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	变频器原理（英文Variable-frequency Drive，简称VFD）是应用变频技术与微电子技术的原理，通过改变电机工作电源频率的方式来控制交流电动机的电力控制设备。使用的电源分为交流电源和直流电源，一般的直流电源大多是由交流电源通过变压器变压，整流滤波后得到的。交流电源在人们使用电源中占总使用电源的95%左右。 


	中文名 变频器原理 外文名 Variable-frequency Drive 应用技术变频技术与微电子技术 工作目的 改变电机工作电源频率 属    性 电力控制设备


	


	变频器的应用


	变频器简介编辑


	无论是用于家庭还是用于工厂，单相交流电源和三相交流电源，其电压和频率均按各国的规定有一定的标准，如我国大陆规定，直接用户单相交流电压为220V，三相交流电线电压为380V，频率为50Hz，其它地区的电源电压和频率可能与我国的电压和频率不同，如有单相100V/60Hz，三相200V/60Hz等等，标准的电压和频率的交流供电电源叫工频交流电。


	通常，把电压和频率固定不变的工频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”。


	为了产生可变的电压和频率，该设备**要把电源的交流电变换为直流电（DC），这个过程叫整流。


	一般逆变器是把直流电源逆变为一定频率和一定电压的逆变电源。对于逆变电源频率和电压可调的逆变器我们称为变频器。


	

变频器常见**的介绍
我国自20世纪80年代引进交流变频器技术，经20多年的发展，在应用领域更加广泛应用水平也得到了很大提高，变频器自身也经历了几番更新换代。当前市场**行的变频器**，不仅有早期的“富士”、“安川”、“三菱”、“三垦”、“日立”、“东芝”等日本产品与德国西门子公司的“SIEMENS”系列产品，欧、美的一些大公司也相继登陆中国市场．而且占据相当大的一部分市场份额，例如施耐德、ABB、丹佛斯、罗克韦尔(A- B)、KEB（科比）等公司。我国港台地区的**有“普传”、“台安”、“台达”、“爱德利”等，我国大陆的变频器产业也蓬勃兴起，如深圳的“华为”、山东的“惠丰”以及“安邦信”、“森兰”、“佳灵”等。现在市场上各种**的变频器琳琅满目，性能档次各不相同，操作系统也不一样。

	


	


	


	


	VVC的控制原理


	在VVC中，控制电路用一个数学模型来计算电机负载变化时较佳的电机励磁，并对负载加以补偿。


	


	此外集成于ASIC电路上的同步60°PWM方法决定了逆变器半导体器件（IGBTS）的较佳开关时间。


	


	决定开关时间要遵循以下原则：


	


	数值上较大的一相在1/6个周期（60°）内保持它的正电位或负电位不变。


	


	其它两相按比例变化，使输出线电压保持正弦并达到所需的幅值（如下图）


	


	与正弦控制PWM不同，VVC是依据所需输出电压的数字量来工作的。这能**变频器的输出达到电压的额定值，电机电流为正弦波，电机的运行与电机直接接市电时一样。


	由于在变频器计算较佳的输出电压时考虑了电机的常数（定子电阻和电感），所以可得到较佳的电机励磁。


	因为变频器连续的检测负载电流，变频器就能调节输出电压与负载相匹配，所以电机电压可适应电机的类型，跟随负载的变化。


	VVC+的控制原理是将矢量调制的原理应用于固定电压源PWM逆变器，这一控制建立在一个改善了的电机模型上，该电机模型较好的对负载和转差进行了补偿。


	因为有功和无功电流成分对于控制系统来说都是很重要的，控制电压矢量的角度可显着的改善0-12HZ范围内的动态性能，而在标准的PWM U/F驱动中0-10HZ范围一般都存在着问题。


	利用SF或60°A原理来计算逆变器的开关模式，可使气隙转矩的脉动很小（与使用同步PWM的变频器相比）。


	用户可以选择自己较喜爱的工作原理，或者由逆变器依据散热器的温度来自动选择控制原理。如果温度低于75°C采用SFA原理来控制，当温度**75℃时就应用60°原理。以下给出这两个原理的概要选择逆变器较大的开关频率特点SF较大8Hz


	1. 与同步60°PWM(VVC)相比，转矩纹波小


	2. 无“换挡”


	3. 逆变器的开关损耗大60°A..较大14kHz


	1. 逆变器的开关损耗减少（与SFA相比减少1/3）


	2. 与同步60°PWM(VVC)相比转矩纹波小


	3. 与SFA.相比转矩纹波相对大些


	如上图所示，电机模型为负载补偿器和电压矢量发生器分别计算额定的空载值ISX0，Isy0和I0，θ0。知道实际的空载值就有可能更准确地估计电机轴的负载转矩。


	与V/f控制相比，电压矢量控制在低速时很有利，传动的动特性可得到明显的改善。此外因为控制系统能更好地估计负载转矩，给出电压和电流的矢量值，与标量（仅有大小的值）控制的情况相比，电压矢量控制还能得到很好的静态特征 [2]  各组成部分原理


	自六十年代后期以来，由于微处理器和半导体技术的发展及其价格的降低，使变频器发生了很大的变化。但是，变频器的基本原理并没有变。


	


	


	


	


	

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