變頻器(Variable-frequency Drive,VFD)是應用變頻技術與微電子技術,通過改變電機工作電源頻率方式來控制交流電動機的電力控制設備。
它主要由整流、濾波、逆變、制動單元、驅動單元、檢測單元微處理單元等組成。變頻器有很多的保護功能,如過流、過壓、過載保護等。
電動機使用變頻器的作用就是為了調速,并降低啟動電流。為了產生可變的電壓和頻率,該設備首先要把電源的交流電變換為直流電(DC),這個過程叫整流。把直流電(DC)變換為交流電(AC)的裝置,其科學術語為“inverter”(逆變器)。一般逆變器是把直流電源逆變?yōu)橐欢ǖ墓潭l率和一定電壓的逆變電源。對于逆變?yōu)轭l率可調、電壓可調的逆變器我們稱為變頻器。變頻器輸出的波形是模擬正弦波,主要是用在三相異步電動機調速用,又叫變頻調速器。對于主要用在儀器儀表的檢測設備中的波形要求較高的可變頻率逆變器,要對波形進行整理,可以輸出標準的正弦波,叫變頻電源。一般變頻電源是變頻器價格的15--20倍。由于變頻器設備中產生變化的電壓或頻率的主要裝置叫“inverter”,故該產品本身就被命名為“inverter”,即:變頻器。
根據(jù)功率模塊選購變頻器,現(xiàn)已普遍的變頻器關鍵器件的功率模塊是IGBT模塊和IPM智能功率模塊,特別是IPM模塊,雖然成本較高,但由于模塊內部具有過流、短路、欠壓、輸出接地、過熱等保護功能,一旦發(fā)生異常,模塊內部立即自行保護,然后再通過外部保護電路進行二次保護,燒模塊的可能性大為降低,可靠性顯著提高。而采用GTR模塊的產品,由于GTR自身無保護功能,外部保護電路和推動電路又很復雜,一旦保護跟不上,模塊頃刻間就燒毀。有的廠家為了降低成本,仍采用GTR模塊,這也是選購變頻器時需要注意的。
在安裝[6]變頻器時也要注意,安裝地點必需符合標準環(huán)境的要求,否則易引起故障或縮短使用壽命;變頻器與驅動馬達之間的距離一般不超過50米,若需更長的距離則需降低載波頻率或增加輸出電抗器選件才能正常運轉
后,要選擇選擇具有良好技術實力與售后服務的生產廠家或經銷商,再好的產品都有出故障的可能,只有具有良好技術實力的生產廠家或經銷商,可以獲得周到的技術服務,免除后顧之憂。
負載選購
電動機所帶動的負載不一樣,對變頻器的要求也不一樣。
A:風機和水泵是普通的負載:對變頻器的要求為簡單,只要變頻器容量等于電動機容量即可(空壓機、深水泵、泥沙泵、快速變化的音樂噴泉需加大容量)。
B:起重機類負載:這類負載的特點是啟動時沖擊很大,因此要求變頻器有一定余量。同時,在重物下放肘,會有能量回饋,因此要使用制動單元或采用共用母線方式。
C:不均行負載:有的負載有時輕,有時重,此時應按照重負載的情況來選擇變頻器容量,例如軋鋼機機械、粉碎機械、攪拌機等。
D:大慣性負載:如離心機、沖床、水泥廠的旋轉窯,此類負載慣性很大,因此啟動時可能會振蕩,電動機減速時有能量回饋。。應該用容量稍大的變頻器來加快啟動,避免振蕩。配合制動單元消除回饋電能。
