變頻器的工作原理

 1、基本概念  

（1） VVVF

?     改變電壓、改變頻率（Variable Voltage and Variable Frequency）的縮寫。

?（2） CVCF

?? 恒電壓、恒頻率（Ctant Voltage and Ctant Frequency）的縮寫。

?? 各國(guó)使用的交流供電電源，無論是用于家庭還是用于工廠，其電壓和頻率均200V/60Hz（50Hz）或100V/60Hz（50Hz）。通常，把電壓和頻率固定不變的交流電變換為電壓或頻率可變的交流電的裝置稱作“變頻器”。為了產(chǎn)生可變的電壓和頻率，該設(shè)備首先要把三相或單相交流電變換為直流電（DC）。然后再把直流電（DC）變換為三相或單相交流電（AC），我們把實(shí)現(xiàn)這種轉(zhuǎn)換的裝置稱為“變頻器”（inverter）。

      變頻器也可用于家電產(chǎn)品。使用變頻器的家電產(chǎn)品中不僅有電機(jī)（例如空調(diào)等），還有熒光燈等產(chǎn)品。用于電機(jī)控制的變頻器，既可以改變電壓，又可以改變頻率。但用于熒光燈的變頻器主要用于調(diào)節(jié)電源供電的頻率。汽車上使用的由電池（直流電）產(chǎn)生交流電的設(shè)備也以“inverter”的名稱進(jìn)行出售。變頻器的工作原理被廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。例如計(jì)算機(jī)電源的供電，在該項(xiàng)應(yīng)用中，變頻器用于抑制反向電壓、頻率的波動(dòng)及電源的瞬間斷電。

變頻器(Variable-frequency Drive，VFD)是應(yīng)用變頻技術(shù)與微電子技術(shù)，通過改變電機(jī)工作電源頻率方式來控制交流電動(dòng)機(jī)的電力控制設(shè)備。變頻器主要由整流(交流變直流)、濾波、逆變(直流變交流)、制動(dòng)單元、驅(qū)動(dòng)單元、檢測(cè)單元微處理單元等組成。變頻器靠?jī)?nèi)部IGBT的開斷來調(diào)整輸出電源的電壓和頻率，根據(jù)電機(jī)的實(shí)際需要來提供其所需要的電源電壓，進(jìn)而達(dá)到節(jié)能、調(diào)速的目的，另外，變頻器還有很多的保護(hù)功能，如過流、過壓、過載保護(hù)等等。隨著工業(yè)自動(dòng)化程度的不斷提高，變頻器也得到了非常廣泛的應(yīng)用。
: VVVF 是 Variable Voltage and Variable Frequency 的縮寫，意為改變電壓和改變頻率，也就是人們所說的變壓變頻。2: CVCF 是 Ctant Voltage and Ctant Frequency 的縮寫，意為恒電壓、恒頻率，也就是人們所說的恒壓恒頻。VVC的控制原理在VVC中，控制電路用一個(gè)數(shù)學(xué)模型來計(jì)算電機(jī)負(fù)載變化時(shí)的電機(jī)勵(lì)磁，并對(duì)負(fù)載加以補(bǔ)償。此外集成于ASIC電路上的同步60°PWM方法決定了逆變器半導(dǎo)體器件（IGBTS）的開關(guān)時(shí)間。決定開關(guān)時(shí)間要遵循以下原則：數(shù)值上的一相在1/6個(gè)周期（60°）內(nèi)保持它的正電位或負(fù)電位不變。

多臺(tái)水泵并聯(lián)恒壓供水（例如城市自來水廠的清水泵、中大型水泵站、供熱水中心站等）的變頻技術(shù)改造方案常見的有以下兩種。

按使用經(jīng)驗(yàn)，方案（1）節(jié)省初投資，但節(jié)能效果差。起動(dòng)時(shí)先起動(dòng)變頻器至50 Hz后，再起動(dòng)工頻，后轉(zhuǎn)入節(jié)能控制。供水系統(tǒng)中只有采用變頻器拖動(dòng)的水泵，壓力略小些，系統(tǒng)存在湍流現(xiàn)象，有損耗。

方案（2）投資較大，但比方案（1）多節(jié)能20%，猿臺(tái)泵壓力一致，無湍流損耗，效果更佳。e ? o a ?^

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（2）買現(xiàn)成的單元外置電路（例如日本三菱公司的）；

（3）選用簡(jiǎn)易可編程控制器LOGO（國(guó)外、國(guó)內(nèi)都有此產(chǎn)品）；

（4）使用變頻器不同功能時(shí)，可選用功能卡（例如日本三墾變頻器）；

（5）選用中小型可編程序控制器。