
什么是变频器?
变频器是一种电力控制设备,它通过使用电力电子技术来改变电机工作电源的频率,从而控制电机的不同转速。变频器主要由整流电路、缓冲电路、滤波电路和逆变电路等多个部分组成。
整流电路负责将交流电(市电)转换为直流电。对于三相380V的交流电,经过整流后,直流电压理论值约为537V;而单相220V的交流电,经过整流后,直流电压理论值约为310V。
缓冲电路则起到抑制上电瞬间的冲击电流的作用。变频器在上电瞬间,如果没有缓冲电路,整流桥可能会因为电流过大而损坏。缓冲电路起到了保护整流桥的重要作用。
滤波电路则是为了确保电压的稳定。在整流后,由于电解电容的容量差异,可能会出现电压不均衡的情况,因此需要通过滤波电容器和均压电阻来解决这个问题。
逆变电路则是将直流电转换为交流电的电力电子电路。它由多个IGBT组成,每个IGBT里都集成一个续流二极管,为电机的定子绕组反馈能量提供回路。
变频器的功能特点有哪些?
1. 软启动功能
直接使用市电启动电机,会产生较大的启动电流,一般为电机额定电流的5-7倍。这种直启方式会导致电网电压下降,影响其他用电设备的正常运行。而使用变频器的软启动功能,启动电流一般仅为额定电流的1.2-1.5倍,这样可以有效地降低启动冲击电流,减少变压器的占用空间。
2. 变频调速
传统的电机调速方式是通过改变电机定子绕组的磁极对数来实现,这种方式调速范围较窄,一般为双速。而变频调速则是通过改变电动机工作电源的频率f来达到改变电机转速的目的,其调速方式更加便利,可以根据不同的工艺需求给予电机不同的转速。
3. 节能效果
在各种风机、水泵、油泵中,通过使用变频器调速来调节风量和流量,可以大幅度地节约电能。因为空气或液体产生的阻力大致与电机转速的2次方成正比,所需的功率与电机速度的3次方成正比,所以当所需风量、流量减少时,利用变频器调速是一种非常有效的节能方式。
