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变频器基本原理与构成 2006年3月 基本原理 一、基本原理 1、变频器是一种控制交流电机运转的控制器。它把固定频率（我国为50HZ）的交流电源变成频率电压可调的交流电源，从而控制电机的转速。异步电机转速公式如式(1)所示： n=[60*f/p]*(1-s) ----------------(1) n：电机转速（r/min） f：电源频率（HZ） p：电机磁极对数 s：转差率 基本原理 变频器综合了电子技术、电机控制、计算机技术、控制技术等多种技术为一体。是一种广泛应用于各行各业的电力电子设备，它通过控制电机的旋转速度来满足各行业的需求，因此它的英文缩写为 MDI：MOTOR DRIVE INVERTER 控制模式：变频器一般有三种基本方式可选择： 1）有速度传感器矢量控制，闭环矢量 2）无速度传感器矢量控制，开环矢量 3）V/F控制 变频器优缺点 2、使用变频器的好处。 a、调速方便（相对与调压调速、转子电子调速等）。 b、节能（与具体负载、使用情况有关）。 c、启动电流小、对电网冲击小（与直接启动比）。 d、功能多样，有利于自动化生产、提高生产效率及自动化水平。 3、使用变频器的坏处： a、对其他设备干扰大。 b、输出电压是PWM波形，对电机温升及绝缘有不利影响。 c、是一个故障源，容易损坏（相对而言）。 d、调试、维护等需要一定的技术水平。 主回路原理图 4、变频器主回路原理如图1所示： 汇川变频器现在应用的主要行业 5、汇川变频器现在应用的主要行业： 1）、电梯：无锡新纺、江南佳捷、广州永日 2）、拉丝：50％ 3）、钢帘线：10％ 4）、机床：浙江、无锡、大连机床厂 5）、塑机：联塑、安富、台联 6）、印包：20% 7）、纺织：宏源集团 8）、陶瓷：新中源、蒙娜丽沙 9）、线缆：5％ 10）、改造：冶金、供热 基本构成 二、基本构成 功率范围 三、功率范围 汇川变频器的功率大小从单相0.2KW一直到315KW，涵盖在SIZE-A、B、C、D、E、F、G、H、I共9种大小的箱体结构中。如下表所示： 系列 四、系列 1、 汇川变频器有两大基本系列：MD300和MD320，其本质区别在于控制板不一样，对应功率的MD300和MD320变频器，除了控制板不一样，其他器件都一样。具体的对外型号可以参考说明书 2、在两大基本系列的基础上又拓展出了MD330、ME320、ME310、同步机、一体化控制器、阀门变频器、单锭等。 3、众多的非标产品。 4、模块化结构及众多的选配件（通讯卡、I/O卡、供水卡、注塑机卡、参数拷贝卡、PG卡等） 汇川变频器结构 五、汇川变频器结构（整体效果呈汇川蓝） 1、SIAE-A通体是蓝色塑胶壳。 2、SIZE-B、C上半部分是蓝色塑胶壳，下半部分是散热器。 3、SIZE-D上半部分是蓝色塑胶壳，下半部分是灰色钣金件。 4、SIZE-E（即18.5KW）以上通体采用的是钣金件结构，以前是灰色外观，06年4月份以后改为蓝色外壳。 汇川变频器软件 六、汇川变频器软件 1、性能软件：烧制在DSP板上的DSP中，其核心是根据电压及负载电流，来控制6个逆变IGBT的导通与关断，从而控制电机的运转。指标比如：电机出力的大小，加减速的性能等等。 2、功能软件：满足客户的诸如：何时运行、何时停止、正传、反转、端子控制、键盘控制、输出故障信号等要求。对于MD320系列而言，功能软件主要在控制板上的单片机中，MD300的控制板上没有可烧录软件的芯片，因此功能软件也在DSP板上。 主回路器件 七、汇川变频器主回路器件 1、整流桥（SIZE-D以下，整流桥与IGBT等封装在一起，称为PIM，厂家：TYCO，SEMIKRON、EUPEC、FUJI等） 2、逆变IGBT （SIZE-D以下，整流桥与IGBT等封装在一起，称为PIM，SIZE-E/I是六管封装、SIZE-F/G/H是双管封装。） 3、大电解电容，作用：储能和滤波，供应商：海立。 4、SIZE-E及以下使用继电器，SIZE-F及以上使用直流接触器。 5、电流检测部分： SIZE-E及以下使用分流器及光耦， SIZE-F及