文档介绍：变频器培训丹弗斯变频器的外观VLT®8000Aqua系列VLT®5000系列VLT®2800系列一、基础知识1、概述变频器定义:把电压和频率固定不变的交流电变换为电压或频率可变的交流电的装置称作“变频器”。变频器主要由整流(交流变直流)、滤波、再次整流(直流变交流)、制动单元、驱动单元、检测单元微处理单元等组成的。为了产生可变的电压和频率,该设备首先要把电源的交流电变换为直流电(DC)。把直流电(DC)变换为交流电(AC)的装置,其科学术语为“inverter”(逆变器)。由于变频器设备中产生变化的电压或频率的主要装置叫“inverter”,故该产品本身就被命名为“inverter”,即:变频器。用于电机控制的变频器,既可以改变电压,又可以改变频率。--电机的旋转速度为什么能够自由地改变?三相异步电动机是目前较常用的交流电动机,多用在工业设备。  三相异步电动机要旋转起来的先决条件是具有一个旋转磁场,三相异步电动机的定子绕组就是用来产生旋转磁场的。我们知道,但相电源相与相之间的电压在相位上是相差120度的,三相异步电动机定子中的三个绕组在空间方位上也互差120度,这样,当在定子绕组中通入三相电源时,定子绕组就会产生一个旋转磁场,其产生的过程如图1所示。图中分四个时刻来描述旋转磁场的产生过程。电流每变化一个周期,旋转磁场在空间旋转一周,即旋转磁场的旋转速度与电流的变化是同步的。            旋转磁场的转速为:n=60f/P            式中f为电源频率            P是磁场的磁极对数            n的单位是:每分钟转数  根据此式我们知道,电动机的转速与磁极数和使用电源的频率有关控制交流电动机的转速有两种方法:  以往多用第一种方法,现在则利用变频技术实现对交流电动机的无级变速控制。  观察图1还可发现,旋转磁场的旋转方向与绕组中电流的相序有关。相序A、B、C顺时针排列,磁场顺时针方向旋转,若把三根电源线中的任意两根对调,例如将B相电流通入C相绕组中,C相电流通入B相绕组中,则相序变为:C、B、A,则磁场必然逆时针方向旋转。利用这一特性我们可很方便地改变三相电动机的旋转方向。  定子绕组产生旋转磁场后,转子导条(鼠笼条)将切割旋转磁场的磁力线而产生感应电流,转子导条中的电流又与旋转磁场相互作用产生电磁力,电磁力产生的电磁转矩驱动转子沿旋转磁场方向以n1的转速旋转起来。一般情况下,电动机的实际转速n1低于旋转磁场的转速n。因为假设n=n1,则转子导条与旋转磁场就没有相对运动,就不会切割磁力线,也就不会产生电磁转矩,所以转子的转速n1必然小于n。为此我们称三相电动机为异步电动机。电机转速N与级数P:每分钟旋转次数r/:2极电机50Hz3000[r/min];4极电机50Hz1500[r/min]图1正转图2反转电机接线任意调换两相就可以改变马达的转向结论:改变频率和电压是最优的电机控制方法如果仅改变频率而不改变电压,频率降低时会使电机出于过电压(过励磁),导致电机可能被烧坏。因此变频器在改变频率的同时必须要同时改变电压。输出频率在额定频率以上时,电压却不可以继续增加,最高只能是等于电机的额定电压。例如:为了使电机的旋转速度减半,把变频器的输出频率从50Hz改变到25Hz,这时变频器的输出电压就需要从400V改变到约200V这就是所谓V/f模式。频率下降时电压V也成比例下降,V与f的比例关系是考虑了电机特性而预先决定的,通常在控制器的存储装置(ROM)中存有几种特性,可以用开关或标度盘进行选择。按比例地改V和f时,电机的转矩会有变化。频率下降时完全成比例地降低电压,那麽由於交流阻抗变小而直流电阻不变,将造成在低速下产生地转矩有减小的倾向。因此,在低频时给定V/f,要使输出电压提高一些,以便获得一定地起动转矩,这种补偿称增强起动。可以采用各种方法实现,有自动进行的方法、选择V/f模式或调整电位器等方法3、逆变器件的介绍:IGBT、SCR和GTO晶闸管IGBT是绝缘栅双极晶体管的代号。IGBT简称绝缘门栅极晶体管(缩写IGT)。它是将MOSFET和GTR集成在一个芯片上的复合器件。功率MOSFET是单极型电压驱动器件。它就有工作速度快,输入阻抗高,热稳定性好以及驱动电路简单特点,但它导通电阻较大,电流容量也较低,而GTR是双极型电流驱动器件,其阻断电压高,载流能力强,但工作速度较慢,驱动电流大、控制电路较复杂。这两类器件的缺点限制了它们的发展。目前出现许多新型复合器件,如MOS/双极复合晶体管,MOS/双极复合晶闸管,这些新型电力电子复合器件,集合了单极和双极型器件各自的优点。IGBT发展得很快,这种复合器件属于晶体管类,它既可以作为