文档介绍：变频器故障分析与处理
电动机的种类
由公式可以看出异步电动机的实际转速小于同步转速。
改变 f、s 和 p 中任意一个即可改变电动机的转速。
异步电动机调速
异步电动机的机械特性
电机启动方式
鼠笼电动机启动方式
直接启动
星三角启动
定子串电阻启动
自耦变压器启动
延边三角启动
变频启动
软启动
绕线电机启动方式
逐级切电阻启动
频敏变阻器启动
变频器原理
什么是变频器?
变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置。
变频器的工作可以分为两个基本过程
1)先将三相(或单相)交流电经整流桥整流成直流(交-直变换)。
2)再把直流电“逆变”成频率可任意调节的三相(或单相)交流电(直-交变换)。
变频器内部电路
整流电路:由VD1~VD6组成
滤波电路:由C1、C2组成
制动电路:由RB、VB组成
逆变电路:由V1~V6、 D1~D6组成
控制电路: 单片机或DSP
通用型变频器组成部分
整流与滤波
1)整流电路的功能是把交流电源转换成直流电源。三相线电压为380V时,整流后峰值为电压537V,平均电压为515V,最高不能超过760V,整流器件一般采用整流二极管或模块。
2)整流桥与滤波电容之间,有Rs为充电(限流)电阻,当变频器刚拉入电源的瞬间,将有一个很大的冲击电流经整流桥流向滤波电容,使整流桥可能因此而受到损坏。如果电容量很大,不会使电源电压瞬间下降而形成对电网的干扰;Ks为短路开关或晶闸管组成的并联电路,充电电阻如长期接在电路内,会影响直流母线电压UD和变频器输出电压的大小。所以,当UD增大到一定程度时, Ks 接通把Rs 切出电路。 Ks 有用晶闸管也有用继电器触点构成。
3)C1和C2应是并联、串联的电容器组,由于C1和C2的电容量不能完全相等(承受电压较高一侧电容器组容易损坏),因此并联一个阻值相等的均压电阻R1和R2,使得 UD1 、UD2 电压相等。
制动电路
1)在变频调速系统中,电动机的降速和停机,是通过逐渐减小频率来实现的。在频率刚减小的瞬间,电动机的同步转速随之下降,而由于转子惯性的原因,电动机的转速未变,当同步转速低于转子转速时,转子绕组切割磁力线的方向相反了,转子电流的相位几乎改变180度,使电动机处于发电状态,也称为再生制动状态。
2)电动机再生的电能经续流二极管(D1~D6)全波整流后反馈到直流电路中,由于直流电路的电能无法回输给电网,只能由C1和C2吸收,使直流电压升高。过高的直流电压将使变流器件受到损害。因此,直流电压超过一定值时,就要提供一条放电回路。
3)能耗电路由制动电阻RB和制动单元VB构成。当直流回路电压UD超过规定值时,VB导通,使直流电压通过RB释放能量,降低直流电压。而当UD在正常范围内时VB截止,以避免不必要的能量损失。