咱们常常听到的变频空调等。那么终究变频器是什么呢?
变频器原理
变频是现代电力电子技术范畴开展而来的，是咱们常用的直流电与沟通电之间的改换设备。它还能够改动咱们沟通电的频率，来操控沟通电动机的电力操控设备。变频器主要由整流(沟通变直流)、滤波、逆变(直流变沟通)、制动单元、驱动单元、检测单元微处理单元等组成。
变频器靠内部IGBT的开断来调整输出电源的电压和频率，依据电机的实践需求来供给其所需求的电源电压，然后到达节能、调速的意图，别的，变频器还有许多的维护功用，如过流、过压、过载维护等等。
上图为变沟通频率的电路，P、N为变流器电路，能够把沟通电整定为直流电，并加载到负荷Z，当给P的脉冲信号成正弦规则时，整定出的直流呈正弦的规则，为正弦曲线的上半部分，周期为脉冲信号的正弦规则周期，是沟通电周期的整数倍。经过P和N的合作，就构成了在负荷Z上的周期正弦电流，而且频率能够依据脉冲信号周期调理，这便是变频器的作业原理。
变频器的运用
变频空调便是装载这种变频器的，能够使空调工作在不同的频率下，能够依据你设定的温度与室温进行比较主动调整工作频率,温差大工作频率就高，制冷或制热就快，反之就小。当房间温度挨近设置温度时，坚持最低频工作(工作频率越低,功率就越小,耗电量也就越低)，避免室外压缩机的频频发动，然后节省电能。
别的，变频器运用在电动机上，能够完成无级调速，这在轿车、机车等范畴广泛运用，完成了速度调理的接连性。
变频器主电路结构
一般以为，从主电路的结构和原理上能够以为电路分为电压型结构和电流型操控结构;从作业方法上，变频器的主要功用是完成沟通到沟通的电能改换，故而，这种电路作业方法是交交改换或许是交直交改换的方法。
这两种改换电路在实质功用上归于不同的电路结构，两者各有不同特色。关于交交变频器，省去了直流的中心环节，可是开关管的数量并没有下降，往往一个桥臂需求的开关管的数量会添加一倍，这种电路结构常见于超大功率的低速调理电路。其最大的缺陷是输出的电源频率有必要小于电网频率的1/3或许1/2，否者输出的电压波形畸变很大，故适合电机低速的场合。最新的研讨中，矩阵式的电流结构得到了越来越多的重视，可是，这种电路结构最大的问题在于操控的杂乱性，往往需求杂乱的调制战略。
别的一种通用性较强的电路结构是交直交的主电路结构，从作业方法上又能够分为电压型和电流型结构，前者的运用规模较为广泛。
其特色是：中心为电解电容贮存供给母线电压，前级选用二极管不控整流，简略牢靠，逆变选用三相PWM调制(现在调制算法是空间电压矢量)。因为选用了必定容量的电解电容，所以直流母线电压安稳，此刻只需操控好逆变IGBT的开关次序(输出相序、频率)和占空比(输出电压巨细)，就能够取得十分优胜的操控特性。
选用电压型交直交变频器这种整流变频设备具有结构简略、谐波含量少、定转子功率因数可调等优异特色，能够明显地改进双馈发电机的工作情况和输出电能质量，而且该结构经过直流母线侧电容完全完成了网侧和转子侧的别离。电压型交直交变频器的双馈发电机定子磁场定向矢量操控系统，完成了依据风机最大功率点盯梢的发电机有功和无功的解耦操控，是现在变速恒频风力发电的一个代表方向。
为了习惯不同的电网作业情况，对变频器提出了更多的要求，为了习惯不同的电网电压的要求，有些变频器会在电路结构中参加直流占波部分，将电压依照电机的工况要求进行升压，比方参加boost电路。在电网噪声比较大的情况下，为了确保电路的正常运用，会参加前段的滤波电路。
变频器怎么选型
工业操控中常常运用工业变频器，怎么为这些运动电机挑选适合的变频器是一个被咱们较为重视的问题。这个问题，应该依据现场的作业环境，被操控的目标，速度要求的规模，稳态速度精度，转矩要求，以及现场布线情况来进行要求。在出产工艺和出产经济性之间进行一个平衡。
变频器的选型依据是依照变频器的作业电流特性曲线包含负载电流曲线这一原则作为依据的。定性的来说，从电压匹配，电流匹配，转矩匹配上进行选型。这就要求咱们队现场的用电情况有一个全面完全的了解，对用电电压的等级，电压的波形质量进行全方位的了解，以确保变频器能够正常的作业，其次，要对负载有必定的认知，负载的功用曲线决议了变频器的运用办法，一般的离心泵变频器的额外电流与电机的额外电流相符，深水泵则需求更大的电流。
工程上的经历是，运用的电机功率多大，便是运用多大功率的变频器，一般为了留出余量，会运用略微大规范的变频器。若现场的电机需求频频的发动和制动，则有必要要设备制动电阻，制动电阻的巨细应该依据功率的巨细选定。若工厂的环境比较恶劣，粉尘较大，散热比较困难，能够挑选水冷式的变频器，这样能够有用的避免模块的迸裂，此外有用的下降了噪声。若是需求做老化测验的设备，能够考虑运用四象限的产品，有用的下降功率损耗。若现场有独自的直流电，能够只运用纯逆变的模组节省投入。此外，在大功率的变频器进线端，有必要参加电抗器，这样既能够改进输入设备的电能质量，也能够进步设备的功率因数。
此外，依据变频器的功用能够挑选不同精度的操控电机，一般的工业电机为沟通感应电机，能够运用恒压操控或许恒流操控，依据电机类型的不同，运用的设备也不完全相同。依据电机的操控意图不同能够挑选的变频器功用也不尽相同。
在运用变频器驱动高速电机时，因为高速电机的电抗小，高次谐波添加导致输出电流值增大。因而用于高速电机的变频器的选型，其容量要稍大于一般电机的选型。变频器假如要长电缆工作时，此刻要采纳办法按捺长电缆对地耦合电容的影响，避免变频器出力缺乏，所以在这样情况下，变频器容量要扩大一档或许在变频器的输出端设备输出电抗器。 对一些特别的运用场合，如高温，高海拔，此刻会引起变频器的降容，变频器容量要扩大一挡。
在一些精度要求严厉的场合，需求对电机进行一系列测验后然后选型，乃至对电机的旋转编码器也提出了必定的要求。总而言之，因事量体裁衣，依据不同的现场情况挑选不同的电机和变频器是一条不变的原则。
变频器十二问
1、电压型与电流型有什么不同?
变频器的主电路大体上可分为两类：电压型是将电压源的直流改换为沟通的变频器，直流回路的滤波是%&&&&&%;电流型是将电流源的直流改换为沟通的变频器，其直流回路滤波是电感。
2、电动机运用工频电源驱动时，电压下降则电流添加;关于变频器驱动，假如频率下降时电压也下降，那么电流是否添加?
频率下降(低速)时，假如输出相同的功率,则电流添加，但在转矩必定的条件下,电流简直不变。
3、选用变频器工作时，电机的起动电流、起动转矩怎样?
选用变频器工作，跟着电机的加快相应进步频率和电压，起动电流被约束在150%额外电流以下(依据机种不同，为125%~200%)。用工频电源直接起动时，起动电流为额外电流6~7倍，因而，将发生机械电气上的冲击。
选用变频器传动能够滑润地起动(起动时刻变长)。起动电流为额外电流的1.2~1.5倍，起动转矩为70%~120%额外转矩;关于带有转矩主动增强功用的变频器，起动转矩为100%以上，能够带全负载起动。
4、在说明书上写着变速规模60~6Hz，即10：1，那么在6Hz以下就没有输出功率吗?
在6Hz以下仍可输出功率，但依据电机温升和起动转矩的巨细等条件，最低运用频率取6Hz左右，此刻电动机可输出额外转矩而不会引起严峻的发热问题。变频器实践输出频率(起动频率)依据机种为0.5~3Hz。。
5、关于一般电机的组合是在60Hz以上也要求转矩必定，是否能够?
一般情况下时不能够的。在60Hz以上(也有50Hz以上的形式)电压不变，大体为恒功率特性，在 高速下要求相同转矩时
6、所谓开环是什么意思?
给所运用的电机设备设速度检出器(PG)，将实践转速反应给操控设备进行操控的，称为“闭环 ”，不必PG工作的就叫作“开环”。通用变频器多为开环方法，也有的机种运用选件可进行PG反应.无速度传感器闭环操控方法是依据树立的数学模型依据磁通计算电机的实践速度，相当于用一个虚拟的速度传感器构成闭环操控。
7、实践转速关于给定速度有误差时怎么办?
开环时，变频器即便输出给定频率，电机在带负载工作时，电机的转速在额外转差率的规模内(1%~5%)改变。关于要求调速精度比较高，即便负载改变也要求在近于给定速度工作的场合，可选用具有PG反应功用的变频器(选用件)。
8、失速避免功用是什么意思?
假如给定的加快时刻过短，变频器的输出频率改变远远超越转速(电角频率)的改变，变频器将因流过过电流而跳闸，工作中止，这就叫作失速。为了避免失速使电机持续工作，就要检出电流的巨细进行频率操控。当加快电流过大时恰当怠慢加快速率。减速时也是如此。两者结合起来便是失速功用。
9、有加快时刻与减速时刻能够别离给定的机种，和加减速时刻一起给定的机种，这有什么含义?
加减速能够别离给定的机种，关于短时刻加快、缓慢减速场合，或许关于小型机床需求严厉给定出产节拍时刻的场合是适合的，但关于风机传动等场合，加减速时刻都较长，加快时刻和减速时刻能够一起给定。
10、为什么用离合器衔接负载时，变频器的维护功用就动作?
用离合器衔接负载时，在衔接的瞬间，电机从空载情况向转差率大的区域急剧改变，流过的大电流导致变频器过电流跳闸，不能工作。
11、什么是变频分辨率?有什么含义?
关于数字操控的变频器，即便频率指令为模拟信号，输出频率也是有级给定。这个级差的最小单位就称为变频分辨率。
变频分辨率一般取值为0.015~0.5Hz.例如，分辨率为0.5Hz，那么23Hz的上面可变为23.5、24.0 Hz，因而电机的动作也是有级的跟从。这样关于像接连卷取操控的用处就形成问题。
在这种情况下，假如分辨率为0.015Hz左右，关于4级电机1个级差为1r/min 以下，也可充沛习惯。别的，有的机种给定分辨率与输出分辨率不相同。
12、为什么变频器不能用作变频电源?
变频电源的整个电路由沟通一直流一沟通一滤波等部分构成，因而它输出的电压和电流波形均为纯粹的正弦波,十分挨近抱负的沟通供电电源。
能够输出国际任何国家的电网电压和频率。而变频器是由沟通一直流一沟通(调制波)等电路构成的,变频器规范叫法应为变频调速器。
其输出电压的波形为脉冲方波,且谐波成分多,电压和频率一起按份额改变,不行别离调整,不符合沟通电源的要求。原则上不能做供电电源的运用,一般仅用于三相异步电机的调速。
