變頻器系統(tǒng)一般由3部分組成組成:交流電機,控制器和操作界面。下面對一個部件進行逐一介紹。
交流電機
一般來說變頻器系統(tǒng)使用的發(fā)動機是三相異步電動機,有些類型也采用單相電動機,但三相電機通常優(yōu)先考慮。各種不同的同步電動機在某些情況下有它們的優(yōu)勢,但對于大多數(shù)情況,采用異步電動機更加合適,而且這樣也是經(jīng)濟的選擇。與此同時為固定速度操作而設(shè)計的引擎是十分受歡迎的的,因為某些改進提供了可靠性更高、發(fā)動機性能更好變頻器。
控制器
變頻驅(qū)動器控制器通常采用固態(tài)電子電源轉(zhuǎn)換設(shè)備。設(shè)計成第一個輸入的交流電源轉(zhuǎn)換為直流電源,使用中間整流橋或轉(zhuǎn)換器。整流器通常是三相全波二極管,中間通直流電源,然后轉(zhuǎn)換成準(zhǔn)正弦交流電源,控制逆變器開關(guān)電路。該逆變器電路也是變頻器中重要的電路之一。轉(zhuǎn)變成交流電的三個可以由交流電機節(jié)能直流電能使用的通道。這些單位提供改善功率因數(shù),低諧波失真,低敏感性的傳入相相控序列比變頻轉(zhuǎn)換器的老化。由于輸入電源轉(zhuǎn)換為直流,許多單位將接受單相及三相輸入功率,然而,當(dāng)必須降低使用單相輸入為單位只整流橋的連接部分是賬面負(fù)荷。
交流電機的特性要求施加電壓要根據(jù)頻率的改變而做出調(diào)整,從而提供額定轉(zhuǎn)矩。例如,如果一個引擎被設(shè)計為460V,60HZ,當(dāng)外加電壓必須降低到230V時,頻率應(yīng)該降低到30HZ。每赫茲伏比率必須調(diào)節(jié)到一個恒定值。為了獲得佳性能,有些時候需要進一步調(diào)整電壓,尤其是在低轉(zhuǎn)速情況下。但有時這個比率是也是改變的,用以改變發(fā)動機提供的扭矩。除了這種控制方法外,還有別的更先進的控制方法,此如矢量控制和直接轉(zhuǎn)矩控制簡單伏(DTC)。
這些方法在這樣一個調(diào)整的磁通和轉(zhuǎn)矩的電機機械,從而可以精確控制電機電壓。
操作界面
變頻器的操作界面為一個操作員提供了用以啟動和停止發(fā)動機,調(diào)整運行速度的手段。同時操作員控制功能還額外包括了手動和自動控制調(diào)速開關(guān)的選擇,確保從外部進程控制信號。除此之外,操作界面包括一個字母數(shù)字顯示指示燈和提供有關(guān)驅(qū)動器的操作信息的儀表。鍵盤的操作界面和顯示單元上提供的變頻器控制器前經(jīng)常在上面的照片所示。通常,鍵盤顯示,可電纜連接和安裝變頻控制器從短距離。大多數(shù)也提供了輸入和輸出(I / O)的終端連接按鈕,開關(guān)等設(shè)備的操作界面或控制信號。串行通信端口也可讓變頻器通常要配置,調(diào)整,監(jiān)測和控制用計算機。
這就是一個完整的變頻器系統(tǒng)的構(gòu)成,只有深入了了解了其基本構(gòu)成,才可以進行變頻器維修操作。諸如通過靜態(tài)測試,動態(tài)測試后,診斷出故障來源,后解決問題。