【導讀】以下將為大家介紹變頻器的整機電路框圖,相信大家會(huì )對變頻器有一個(gè)更深層次的了解,下面讓我們開(kāi)始吧。
下圖是常見(jiàn)類(lèi)型的變頻器的整機電路框圖

從上圖中,我們可以看出上半部分是主電路結構圖,而下半部分是控制電路,控制電路的功能就是生產(chǎn)逆變電路需要的6路脈沖信號,除此之外,控制電路還負責主電路的電流、電壓檢測、故障檢測、停機保護、操作控制、實(shí)施顯示和通訊等任務(wù)。
為便于讀者們的理解,我們對電路框圖分成兩部分來(lái)講。
首先,我們講解變頻器的主電路圖
變頻器的主電路包括三相整流電路、上電電路、電抗、儲能濾波電路、直流制動(dòng)、IGBT逆變電路,其中上電電路由上電接觸器和充電電阻組成,與直流電抗一起起著(zhù)在對電容C1、C2限流充電的作用,充電完成后,上電接觸器吸合,短接充電電阻,變頻器開(kāi)始進(jìn)入待機工作狀態(tài)。
IGBT逆變電路由6個(gè)IGBT組成,直流制動(dòng)電路則是在負載電動(dòng)機因超速產(chǎn)生發(fā)電時(shí),提供電動(dòng)機的發(fā)電電能向直流制動(dòng)電路的回饋通路,起到電動(dòng)機制動(dòng)的作用。(小功率的機型往往內置制動(dòng)電路,大功率的機型則選擇外接制動(dòng)電路)
下面,我們繼續講解變頻器的驅動(dòng)電路,由于驅動(dòng)電路的驅動(dòng)和電源來(lái)自主電路,大家請結合第一張圖來(lái)看。
變頻器的控制電路包括開(kāi)關(guān)電源、驅動(dòng)電路、檢測電路(電流、電壓、溫度、故障、檢測)、操作控制電路和其他基本電路。
1)開(kāi)關(guān)電源

大家從圖上可以看到,開(kāi)關(guān)電源從濾波電路前端(紅色標記的兩點(diǎn))取得直流電壓,經(jīng)過(guò)直流-交流-直流轉變后,得到需要各個(gè)模塊需要的穩定的直流電。
2)驅動(dòng)電路

控制電路輸出的6路脈沖信號進(jìn)入驅動(dòng)電路(紅色標記處),經(jīng)過(guò)光耦的隔離和功率放大后,驅動(dòng)IGBT,從而達到我們的控制開(kāi)關(guān)效果,將直流逆變成我們們需要的三相交流電壓
3)電流、電壓、溫度檢測、OC故障檢測
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上圖中只有電流檢測采樣電路(紅色標記處),從主電路的直流回路取得電壓檢測信號,用于電壓顯示、過(guò)、欠電壓報警和停機保護;
從輸出UVW三相串接互感器,用于變頻器在正常工作過(guò)程中的電流、輸出控制、過(guò)載報警和停機保護;溫度檢測單元主要安裝在散熱片上,檢測逆變功率模塊的溫度變化、異常溫度報警和停機保護,并控制散熱風(fēng)扇的運轉;驅動(dòng)電路還帶有IGBT的故障檢測功能,當逆變IGBT工作異常時(shí),產(chǎn)生OC信號并報警和停機保護。
4)操作控制電路

變頻器的控制端子內部電路(包括輔助電源、數字、模擬輸入、輸出電路)、操作顯示面板,對變頻器完成起動(dòng)、停止、通訊等控制功能。
5)其他基本電路
上述的3)4)的采樣和控制信號最后都會(huì )輸入核心控制電路,由核心控制電路將信號經(jīng)過(guò)程序的集中處理后,輸出驅動(dòng)、控制信號。
變頻器是電力電子技術(shù)和微電子技術(shù)結合的產(chǎn)物,它是弱電、強電、軟件和硬件的有機結合,也一定程度的反映著(zhù)當前的電子科技水平。
通過(guò)今天的詳細電路說(shuō)明,大家在腦海里面已經(jīng)開(kāi)始模塊化的了解變頻器,這樣對于后續故障的判斷會(huì )有一個(gè)更為清晰的指導。