变频器的工作原理和维护应用..doc

变频器的工作原理及应用 一．变频器是利用电力半导体器件的通断作用把电压、频率固定不变的交流电变成电压、频率都可调的交流电源。 现在使用的变频器主要采用交—交或交—直—交方式，例如最常用交—直—交方式（VVVF变频或矢量控制变频），先把工频交流电源通过整流器转换成直流电源，然后再把直流电源转换成频率、电压均可控制的交流电源以供给电动机。 变频器主要由整流（交流变直流）、滤波、再次整流（直流变交流）、制动单元、驱动单元、检测单元微处理单元等组成的。、频器不要装在有震动的设备上，因为这样变频器里面的主回路联接螺丝容易松动，有不少变频器就因为这原因而损坏。、接线问题：变频器输入端最好接上一个空气开头保护电流以值不能太大，以防止发生短路时烧毁不会太严重。一定不能将“N”端接地。控制线尽量不要太长。因为这样使控制板容易受电磁波干扰而产生误动作，也会导致控制板损坏，超过2米长的最好用屏蔽线。变频器旁边不要装有大电流而且经常动作的接触器，因为它对变频器干扰非常大，经常使变频器误动作（显示各种故障）。三、经常要急停车的变频器最好不要依靠变频器本身刹车，而是另加刹车电阴或采用机械刹车，否则变频器经常受电机反电动势冲击，故障率会大大提高。四、如果变频器经常低速运行15HZ以下，则电机要另加散热风扇！五、灰尘与潮湿是变频器的最致命杀手。最好能将变频器安装在空调房里，或装在有虑尘网的电柜里，要定时清扫电路板及散热器上的灰尘；停机一段时间的变频器在通电前最好用电吹风吹一下电路板。六、某些品牌变频器当散热风扇坏了后，它不会发出过热保护，直到变频器损坏，所以当风扇有响声应该更换。七、有的工厂供电是发电机发电，电压不稳定，变频器经常损坏，发电机加装稳压或过压保护装置，效果很好。八、防雷也很重要。虽然很少发生，但当变频器被雷击，将损坏惨重。恒压供水的变频器最容易被雷击，因为它有一条伸向天空的引雷水管。九、为防止电磁波干扰，变频器输入、输出、控制线最好用屏蔽线，屏蔽层接线方法不能错，否则作用相反，有可能的再用铁管套住，加装滤波器，调低载波频率。我们发现如果变频器开关电源的开关管是场效应管（如K系列）则其干扰会大些。十、当变频器坏了以后，不要交给没有维修经验的人修理！否则可能越修越坏！有时快熔断了，一定要检查是否有问题，有的电工没有经验，马上装上一个好的快熔（绝对不能用铜线代替），结果是变频器烧毁更厉害。按我们的经验，如果快熔断则模块大多有问题，但模块坏快熔一不定断。很多变频器功率模块、整流模块是可互相替换的。十一、我们在维修变频器过程中，经常碰到有些工厂自己维修后又炸掉的变频器，而且损坏比原来更严重，更难维修。经检查，原来他们用的是维修过的模块。维修的模块用仪表是很难检测出来，各参数完全正常，但由于其内部接线粗糙，晶体管的密封硅脂打开后没法封好，这样的模块有的能用几个月，有的一开机就炸毁。以上提出的一些看法如能对变频器用户有所启发与提醒，而避免一些不该出现的问题，我们将感到非常欣慰 变频器系统配套用的三种电抗器 与变频器配套用的电抗器有3种： 1）进线电抗器LA1又称电源协调电抗器，它能够限制电网电压突变和操作过电压引起的电流冲击，有效地保护变频器和改善其功率因数。接入与未接入进线电抗器时，变频器输入电网谐波电流的情况, 示于图1。从图1可以看出接入电抗器后能有效地抑制谐波电波。 2）直流电抗器LDC直流电抗器接在变频系统的直流整流环节与逆变环节之间，LDC能使逆变环节运行更稳定，及改善变频器的功率因数。 3）输出电抗器LA2接在变频器输出端与负载（电机）之间，起到抑制变频器噪声的作用。三种电抗器在变频器中的连接如图2所示。 3需要安装进线电抗器的场合 进线电抗器既能阻止来自电网的干扰，又能减少整流单元产生的谐波电流对电网的污染，当电源容量很大时，更要防止各种过电压引起的电流冲击，因为它们对变频器内整流二极管和滤波电容器都是有害的。因此接入进线电抗器，对改善变频器的运行状况是有好处的。根据运行经验，在下列场合一定要安装进线电抗器，才能保证变频器可靠的运行。 1）电源容量为600kVA及以上，且变频器安装位置离大容量电源在10m以内，如图3所示： 2）三相电源电压不平衡率大于3％， 电源电压不平衡率K按式（1）计算： 3）其它晶闸管变流器与变频器共用同一进线电源，或进线电源端接有通过开关切换以调整功率因数的电容器装置。 4进线电抗器容量的选择 进线电抗器的容量可按预期在电抗器每相绕组上的压降来决定。一般选择压降为网侧相电压的2％～4％，也可按表1的数据选取。 电感量L的计算公式如式（2）所示：UV交流输入相电压有效值（V）；ΔUL——电抗器额定电压降（V）；In——电抗器额定电流（A）