一種新型變頻器的製造方法
2023-10-05 09:31:54
一種新型變頻器的製造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種新型變頻器,包括整流單元、濾波與逆變單元、控制單元,整流單元、濾波與逆變單元、控制單元依次連接,整流單元把交流電壓變為直流電壓;濾波與逆變單元其中的濾波部分把脈動較大的交流電進行濾波變成平滑的直流電;逆變部分把直流電又轉換成三相交流電,利用功率開關元件按照控制電路的驅動、輸出脈衝寬度被調製的PWM波,或者正弦脈寬調製SPWM波;控制單元用來產生輸出逆變橋所需要的各驅動信號;在整流單元內部裝有直流電抗器。本實用新型所述的新型變頻器的有益效果為:有利於實現節能、確保產品質量穩定、方便控制、有利於實現全自動而實現性能較高的產品;可利用變頻器實現軟啟動,提高了安全性,設備壽命延長。
【專利說明】一種新型變頻器
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及變頻技術與微電子技術,尤其涉及一種新型變頻器。
【背景技術】
[0002]變頻器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。變頻器主要由整流(交流變直流)、濾波、逆變(直流變交流)、制動單元、驅動單元、檢測單元微處理單元等組成,變頻器靠內部IGBT的開斷來調整輸出電源的電壓和頻率,根據電機的實際需要來提供其所需要的電源電壓,進而達到節能、調速的目的,另外,變頻器還有很多的保護功能,如過流、過壓、過載保護等。隨著工業自動化程度的不斷提高,變頻器也得到了非常廣泛的應用,主電路是給異步電動機提供調壓調頻電源的電力變換部分,變頻器的主電路大體上可分為兩類:電壓型是將電壓源的直流變換為交流的變頻器,直流迴路的濾波是電容;電流型是將電流源的直流變換為交流的變頻器,其直流迴路濾波是電感,它由三部分構成,將工頻電源變換為直流功率的「整流器」,吸收在變流器和逆變器產生電壓脈動的「平波迴路「。
[0003]但是,由於變頻的過載能力沒有電機過載能力強,一旦電機有過載,損壞的首先是變頻器,若設備上已選用的電機功率大於實際機械負載功率,但是有可能用戶會將把機械功率調節到達到電機輸出功率,此時,變頻器一定要可以勝任,也就是說變頻器的功率選用一定要等於或大於電機功率。結合以上分析,現有的變頻器的經常存在著以下幾個方面問題:①使用環境條件、電網電壓、負載大小及性質;②環境溫度長期較高,安裝在通風冷卻不良的機櫃內時,會造成變頻器壽命縮短,電子器件、特別是電解電容等器件、在高於額定溫度後,每升高10°c壽命會下降一半,因此環境溫度應保持較低,除設置完善的通風冷卻系統以保證變頻器正常運行外,在選用上增大一個容量等級,以使額定運行時,溫升有所下降是完全必要的;③電網電壓處於不正常時,將有害於變頻器,電壓過高,如對380V的線電壓如上升到450V就會造成損壞高海拔地區因空氣密度降低,散熱器不能達到額定散熱器效果,一般在100m以上,每增加10m容量下降10% ;⑤使用於不同用途時,對於一般用途變頻器採用V/F=常數控制方式已可滿足,對於負載變化範圍大,而且又要求較高運轉精度的場合,特別是低速時要求有穩定的速度和負載能力時,則要選用矢量控制等方式的變頻器,對數控工具機等精密傳動還要採用閉環控制和有速度傳感器的方式,相應的變頻器也要有這些配合的接口 ;⑥變頻器使用不同場所對變頻器的防護等級要作選擇,常見IP10、IP20、IP30、IP40等級分別能防止Φ50、Φ 12、Φ2.5、Φ I固體物進入;⑦當變頻器為降低電動機噪聲而將調製頻率重新設置得較高並超過出廠設置頻率時,會造成變頻器損耗增大,設置頻率越高,損耗越大,因此要適當減載,一味增加調製頻率,造成變頻器過熱而損壞,或者變頻器輸不出額定功率;⑧矢量控制方式只能對應一臺變頻器驅動一臺電機,而且變頻器的額定電流應等於或大於電機額定電流,電機的實際使用電流不能比額定電流太小;(D一臺變頻器驅動多臺電機時,變頻器容量應比多臺電機容量之和大,並且只能選擇V/F控制模式,不能用矢量控制模式;⑩當多臺變頻器的逆變單元共用一個整流/回饋單元時,即採用公共直流母線方式,有利於多臺逆變器制動能量的儲存和利用,此時整流/回饋單元的容量要足夠大,並要有防止小功率變頻器整流橋過載損壞的措施,使用中對多臺電機不能同時制動;(11)對風機水泵類負載,如原來使用閥門、風門調節流量,當改用變頻器調速控制流量時,就會帶來大幅度節能,而摩擦類負載,使用變頻調速的節能效果基本上不能體現。
[0004]本案的通用變頻器是指適用於工業通用電機和一般變頻電機、並由一般電網供電(單相220V、三相380V 50Hz)、作調速控制的變頻器,此類變頻器由於工業領域的廣泛使用已成為變頻器的主流。因此,針對以上方面,需要對現有技術進行合理的改進。
【發明內容】
[0005]針對以上缺陷,本實用新型提供一種有利於降低電機的噪音、可降低輸出高次諧波造成的漏電流、減少了幹擾、可保護變頻器內部的功率開關器件、有利於延長電機絕緣壽命的新型變頻器,以解決現有技術的諸多不足。
[0006]為實現上述目的,本實用新型採用以下技術方案:
[0007]一種新型變頻器,包括整流單元、濾波與逆變單元、控制單元,整流單元、濾波與逆變單元、控制單元依次連接,其中的整流單元把交流電壓變為直流電壓;濾波與逆變單元其中的濾波部分把脈動較大的交流電進行濾波變成平滑的直流電;逆變部分把直流電又轉換成三相交流電,利用功率開關元件按照控制電路的驅動、輸出脈衝寬度被調製的PWM波,或者正弦脈寬調製SPWM波;控制單元用來產生輸出逆變橋所需要的各驅動信號;
[0008]相應地,在整流單元內部裝有直流電抗器,在濾波與逆變單元外部設置控制電源輔助輸入電路並且該電路帶有三個開關,在濾波與逆變單元與控制單元之間安裝頻率設定電位器,該電位器與頻率設定電流輸入、模擬頻率計相接,位於控制單元外端接入一個數字頻率計脈衝計數電路,位於這個計數電路與頻率設定電位器之間設置若干接點輸入信號端。
[0009]所述控制單元輸出端設置RS485通信接口 ;直流電抗器通過線路分別連接外部制動電阻部分、制動單元。
[0010]本實用新型所述的新型變頻器的有益效果為:
[0011]⑴由整流部分、濾波部分、逆變部分、以及控制電路四個電路組成,整流部分把交流電壓變為直流電壓;濾波部分把脈動較大的交流電進行濾波變成比較平滑的直流電;逆變部分把直流電又轉換成三相交流電,這種逆變電路一般是利用功率開關元件按照控制電路的驅動、輸出脈衝寬度被調製的PWM波,或者正弦脈寬調製SPWM波,當這種波形的電壓加到負載上時,由於負載電感作用,使電流連續化,變成接近正弦形波的電流波形;控制電路是用來產生輸出逆變橋所需要的各驅動信號,這些信號是受外部指令決定的,有頻率、頻率上升下降速率、外部通斷控制以及變頻器內部各種各樣的保護和反饋信號的綜合控制等。
[0012]⑵此變頻器對負載的輸出波形都是雙極性SPWM波,這種波形可大幅度提高變頻器的效率,通過調節該變頻器,有利於實現節能、確保產品質量穩定、方便控制、有利於實現全自動而實現性能較高的產品;可利用變頻器實現軟啟動,提高了安全性,設備壽命延長。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]下面根據附圖對本實用新型作進一步詳細說明。
[0014]圖1是本實用新型實施例所述新型變頻器的組成原理示意圖;
[0015]圖2是本實用新型實施例所述新型變頻器的控制電路部分示意圖;
[0016]圖3是本實用新型實施例所述新型變頻器的變頻器附加配套設備連接示意圖;
[0017]圖4是本實用新型實施例所述新型變頻器的輸出側交流電抗器斷面示意圖;
[0018]圖5-34是本案各個應用狀態及連接關係示意圖並且圖5-34與本案變頻器應用實例1-30依次對應。
[0019]圖中:
[0020]1、整流單元;2、濾波與逆變單元;3、控制單元。
【具體實施方式】
[0021]如圖1-2所示,本實用新型實施例所述的新型變頻器,包括整流單元1、濾波與逆變單元2、控制單元3,其中的整流單元I把交流電壓變為直流電壓,濾波與逆變單元2其中的濾波部分把脈動較大的交流電進行濾波變成比較平滑的直流電;逆變部分則把直流電又轉換成三相交流電,利用功率開關元件按照控制電路的驅動、輸出脈衝寬度被調製的PWM波,或者正弦脈寬調製SPWM波,當這種波形的電壓加到負載上時,由於負載電感作用,使電流連續化,變成接近正弦形波的電流波形;控制單元3用來產生輸出逆變橋所需要的各驅動信號,這些信號有頻率、頻率上升下降速率、外部通斷控制以及變頻器內部各種各樣的保護和反饋信號的綜合控制等;
[0022]相應地,在整流單元I內部裝有直流電抗器並且該直流電抗器通過線路分別連接外部制動電阻部分、制動單元,在濾波與逆變單元2外部設置控制電源輔助輸入電路並且該電路帶有三個開關,在濾波與逆變單元2與控制單元3之間安裝頻率設定電位器,該電位器與頻率設定電流輸入、模擬頻率計相接,位於控制單元3外端接入一個數字頻率計脈衝計數電路,位於這個計數電路與頻率設定電位器之間設置若干接點輸入信號端,此控制單元3輸出端設置RS485通信接口,具體的控制單元3內部接點輸入信號端電路連接如圖2所示。
[0023]如圖3所示,本實用新型實施例所述的新型變頻器,對於變頻器附加配套設備的連接,其中,
[0024]T一配電變壓器;
[0025]QF—斷路器,用於安全跳閘斷開電網;
[0026]KM—接觸器,用於日常操作通斷和電網掉電再來電時變頻器不發生自啟動;
[0027]FILl—進線側無線電幹擾抑制電抗器,用於減少變頻器對外界的無線電幹擾;
[0028]IACL—電源側交流電抗器,用於改善輸入電流波形、提高整流器和電解濾波電容壽命、減少不良輸入電流波形對外界電網的幹擾、協調同一電源網上有晶閘管等變換器造成的波形影響、減少功率切換和三相不平衡的影響,因此也叫電源協調電抗器,在要求高的場合該電抗器便進一步改為較複雜的電力質量濾波單元;
[0029]DCL—直流電抗器,用於改善電容濾波(當前電壓型變頻調速器主要濾波方式是電容濾波)造成的輸入電流波形畸變和改善功率因數、減少和防止因衝擊電流造成整流橋損壞和電容過熱,當電源變壓器和輸電線(圖中的符號DLC應改為DCL)綜合內阻小時(變壓器容量大於電機容量10倍以上時)、電網瞬變頻繁時都需要使用直流電抗器。
[0030]BD—制動單元,當變頻器降低頻率使電機急劇減速、或重力負載使電機處於發電運行時,電機制動的反饋能量使變頻器直流母線電壓升高到一定程度就會開啟該制動單元,使能量消耗在制動電阻上;
[0031 ] DBR—制動電阻,消耗制動時電機能量的電阻;
[0032]2ACL—輸出側交流電抗器,變頻器輸出是脈衝寬度調製的電壓波(PWM波)它是前後沿很陡的一聯串脈衝方波,存在豐富的諧波,這些諧波有害於電機和負載的壽命(典型的是電機繞阻匝間瞬變電壓dv/dt過高,造成匝間擊穿),以及對周圍電器幹擾;當負載端電容分量大時,造成變頻器的開關器件流過大的衝擊電流,會損壞開關器件。
[0033]FIL2—輸出側無線電幹擾抑制電抗器,對輸出布線距離>20m時尤其需安裝;
[0034]JR—熱過載繼電器,用於防止長時間過電流造成電機損壞。
[0035]斷路器(QF)的後面可以接一臺或多臺變頻器及其它負載,當變頻器或其它負載因過電流故障時,可自動切斷電源供電,防止事故擴大。當電網掉電時防止再來電自動接通的不安全,以及在維修時安全切斷電源,斷路器可以使用普通空氣開關或高靈敏切斷的斷路器,視需要而定,選用時總通過電流應大於負載總電流1.5倍以上;
[0036]接觸器(KM)用於所控變頻器日常操作通斷,和電網掉電再來電時防止變頻器自動啟動,選用時額定電流也要大於變頻器輸出電流1.5倍以上;
[0037]無線電幹擾抑制電抗器(FIL1、FIL2)因為變頻器輸出的是PWM(脈寬調製)波,包含了大量的高次諧波,諧波高頻分量處於射頻範圍,變頻器通過電源線和輸出線向外發射無線電幹擾。又由於變頻器接在電網上,電網上各種幹擾和瞬變浪湧也可幹擾到變頻器的控制迴路敏感部分發生誤動作,因此設置了無線電幹擾抑制電抗器。它是使用三根進線(對單相是兩根進線),同方向在鐵心或鐵氧磁芯上繞制的電感,因三相三根線的正弦交流電瞬時值之和為零(單相正弦交流電兩進線電流瞬時值也為零),因此對正常供電,該電抗器不起作用,而對於共模電壓(即在進線上出現的、瞬時值不能被抵消的幹擾電壓)該電抗器起到阻擋作用,抑制了共模幹擾,起到良好的抑制無線電幹擾使用。抑制的頻段一般在1MHz以下,因此電感量不必大,通常控制在2?33mH左右,是在一個閉合磁路上穿過或繞上幾匝導線而製成。無線電幹擾抑制電抗器的連接如圖8,對小容量變頻器因電流較小,它是在同一磁芯上,三相線同方向繞幾匝。對大容量變頻器,因電流大、導線不好彎,則用多個磁芯,讓三根導線同時穿過磁芯中孔而構成電抗器。
[0038]電壓型通用變頻器電網電壓交流轉變為直流經整流後都經電容濾波,電容器的使用使輸入電流呈尖峰脈衝狀,當電網阻抗小時,這種尖峰脈衝電流極大,造成很大的諧波幹擾,並使變頻器整流橋和電容器容易損壞。當變壓器容量大於變頻器容量10倍以上,電網配電變壓器和輸電線的內阻不能阻止尖峰脈衝電流時,當同一電源上有晶閘管設備或開關方式控制功率因數補償裝置時,三相電源不平衡度大於3%時,都要對輸入側功率因數作提高和抑制幹擾,都需使用電源側交流電抗器。
[0039]一般而言,電壓源逆變器、電源側交流電抗器的電感量,採用3%阻抗即可防止突變電壓造成接觸器跳閘,使總諧波電流畸變下降到原先的44%左右。實際使用中為了節省費用,常採用2%阻抗的電感量,但這對環保而言是不好的。比較好的場合應使用4%阻抗或更大的電抗器。
[0040]直流電抗器接在濾波電容前,它阻止進入電容的整流後衝擊電流的幅值,並改善功率因數、降低母線交流脈動。直流電抗器在變頻器功率大於22kW時建議都要採用,當變頻器功率越大,越應該使用,因為沒有直流電抗器時,變頻器的電容濾波會造成電流波形嚴重畸變和進而使電網電壓波形嚴重畸變,而且非常有害於變頻器的整流橋和濾波電容壽命。直流電抗器的電感值的選擇一般為同樣變頻器輸入側交流電抗器3%阻抗電感量的2?3倍,最少要1.7倍,
[0041]變頻器的輸出是經PWM調製的電壓波,由於電動機繞組的電感性質能使電流連續,因此電流基本上是正弦形的,脈衝寬度調製(PWM)有著陡峭的電壓上升和下降的前後沿,即dv/dt很大,使得輸出引線向外界發射含量極大的電磁幹擾,並且在引出線對地、電機繞組匝間、繞組對地間都產生很大的脈衝電流,圖10表示SPWM電壓,電流的波形。
[0042]為了減輕變頻器輸出dv/dt對外界的幹擾,降低輸出波形畸變,達到環保標準,減少對電機繞組的電壓衝擊造成絕緣損壞,降低電機的溫升和噪音,避免在變頻器輸出功率管上因dv/dt和流過過大的脈衝衝擊電流使功率管損壞,以及降低負載短路造成對變頻器的損傷,有必要在變頻器輸端增設交流電抗器。
[0043]值得指出的是脈衝電壓通過長的輸電線時,由於長線上波的反射疊加使得在長線(即變頻器輸出導線)超過臨界長度後,電壓有可能達到直流母線(變頻器內直流母線)電壓的2倍。因此變頻器輸出線長度受到了限制,為解除這種限制,必須接入輸出側交流電抗器。
[0044]如圖4所示,輸出側交流電抗器的繞制在磁芯上的導線頭尾的位置關係到電感向外發射幹擾能量的大小程度,繞組頭在裡層,尾在外層,因此接變頻的輸出接負載電機較好,這樣,變頻器輸出端的強幹擾被外層屏蔽,減少幹擾向外發射。
[0045]小功率制動單元一般在變頻器內部,外部只接制動電阻。大功率的制動單元由外接的制動單元接到變頻器母線上,當電機制動時,電機的電能反饋回母線,使母線電壓升高,升高到一定值時,開通制動單元的開關管,用制動電阻消耗母線上一部分電能,維持母線電壓不繼續往上升高,使電機能量消耗在制動電阻上,從而獲得制動力矩。制動單元的導線長度一般不大於5m,接到變頻器的直流母線(P+、N端)要使用雙絞線或密著平行線,其目的是減少電感,導線的截面應不小於電機輸電線的1/2?1/4。
[0046]變頻器的外部布線:(I)主迴路導線載面按照電動機布線要求,電流密度一般在3?4A/mm2以下;
[0047](2) R、S、T和U、V、W的主迴路導線在鐵管內保護布線時,不得一根或兩根導線敷設在一根鐵管內,必須三相的三根線布在同一個鐵管內,這是由於正弦波三相電流瞬時值之和為零,不會在鐵管上造成磁通和引起損耗而發熱;
[0048](3)變頻器輸出U、V、W三根線如敷沒在鐵管和蛇皮金屬管內,因對鐵管和蛇皮管電容的作用,會造成變頻器內部功率開關器件的瞬時脈衝過電流,使功率開關損壞,一般在布線長度超過30m(有管)?50m(無管)時變頻器的U、V、W端子處需插入交流電抗器;如果導線絕緣層較薄,布線長度還應更短;當一個變頻器驅動多個電動機時,應按配線的總長度計算;當接入輸出側交流電抗器後,饋向電動機的總長度也不要超過400 m;
[0049](4)變頻器的控制線必須遠離輸入輸出強電導線,相距10mm以上,不能為了布線美觀把控制線和輸入輸出強電導線捆綁在一起;
[0050](5)變頻器的輸入信號線要使用雙絞線或屏蔽線,以有效地減弱外界電磁場造成的幹擾,雙絞線的絞合程度應在每cm為I絞以上;
[0051](6)在遠距離控制作開關操作時,用繼電器擔任中間操作可有效地減少外界對控制線引起的幹擾;
[0052](7)多數變頻器的操作鍵和顯示部分做在一起,成為一個操作盒,操作盒可取下做遠距離控制操作,此時連接導線往往是電纜或排線,要求它們遠離電力線和輸入輸出強電導線,必要時應穿入屏蔽管套內,外部電器控制線很長時也需要屏蔽,方法相同;
[0053](8)粗的主迴路電線與變頻器接線端子連接時必須可靠連接,線頭用標準的與接線端子相配的冷壓端子,使用冷壓鉗壓接;
[0054](9)調節頻率等的電位器、開關之類元器件要求使用可靠產品,而且安裝時注意屏蔽,免受外界幹擾,否則會誤認為變頻器有問題;
[0055](10)所有連接線接好後要進行檢查,防止漏接、錯接、碰地、短路;
[0056](11)投入電源後,發現還要改接線時,首先要切除電源,並注意直流迴路電容上的電完全放完(直流電壓表測量小於25V),才可操作;
[0057](12)不能將負載功率因數校正用電容接到變頻器的輸出端,因電容的接入會導致逆變功率器件流過大的瞬變脈衝電流而損壞;
[0058](13)直流電抗器的參數要與變頻器相配,安裝前應去掉變頻器上原PU P+上的短路銅件,在此處接入直流電抗器;
[0059](14)制動單元的母導線接到變頻器的直流母線(P+、N端),制動單元和制動電阻的接線都要儘量短,長度不大於5m,使用雙絞線或密著平行線,導線的截面應不小於電機輸電線的1/2?1/4 ;
[0060](15)變頻器外殼應可靠接地。
[0061]變頻器安裝後的調試:
[0062]通電前檢查:察看變頻器安裝空間、通風情況、是否安全足夠;銘牌是否同電機匹配;控制線是否布局合理,以避免幹擾;進線與出線絕對不得接反,變頻器的內部主迴路負極端子N不得接到電網中線上,各控制線接線應正確無誤。
[0063]當變頻器與電機之間的導線長度超過約50m,當該導線布在鐵管或蛇皮管內長度超過約30m,特別是一臺變頻器驅動多臺電機等情況,存在變頻器輸出導線對地分布電容很大,應在變頻器輸出端子上先接交流電抗器,然後接到後面的導線上,最後是負載,以免過大的電容電流損壞逆變模塊,在輸出側導線長的時候,還要將PWM的調製載頻設置在低頻率,以減少輸出功率管的發熱,以便降低損壞的概率。
[0064]確認變頻器工作狀態與工頻工作狀態的互相切換要有接觸器的互鎖,不能造成短路,並且兩種使用狀態時電機轉向相同;
[0065]根據變頻器容量等因素確認輸入側交流電抗器和濾波直流電抗器是否接入;
[0066]電網供電不應有缺相,測定電網交流電壓和電流值、控制電壓值等是否在規定值。
[0067]如圖5-34所示,為本案各個應用狀態及連接關係:
[0068]本案變頻器應用實例I
[0069]在吸塵送風機上的應用:如果利用微壓差信號驅動變頻器減速運行,年平均只需60%的電能運行,實現了節能。
[0070]本案變頻器應用實例2
[0071]在中央空調送風機上應用:用壓力傳感器(DC 4-20MA)保持管道內風壓,平均只要50%運行,實現了節能。
[0072]本案變頻器應用實例3
[0073]在冷卻塔上應用:利用溼度傳感器調整變頻器,使風機調整,平均只需40%運轉,實現節能。
[0074]本案變頻器應用實例4
[0075]在給水泵上應用:在泵的輸出管道上安裝壓力傳感器,調節變頻器,使泵只需平均85%的運轉,實現了節能。
[0076]本案變頻器應用實例5
[0077]在乾燥機的送風機上應用:用檢測室內混溼度,對變頻器的風機進行均衡調節,使產品質量穩定。
[0078]本案變頻器應用實例6
[0079]在農業和畜牧業上應用:為了對室溼調節和換氣,使用了多個風扇,用變頻器控制,可獲得培養飼養環境最佳化。
[0080]本案變頻器應用實例7
[0081]在工業清洗機上應用:使用變頻器可根據洗滌的材料、數量改變洗淨機的正反轉速度,脫水時調到高速,方便控制,實現了全自動。
[0082]本案變頻器應用實例8
[0083]在食品工業上應用:使用變頻器可控制加工時間等參數,使質量最佳,生產效率最聞。
[0084]本案變頻器應用實例9
[0085]在制面機上應用:使用變頻器可根據碾壓輥的碾壓量方便地調節轉速,實現全自動,廣品質量提聞。
[0086]本案變頻器應用實例10
[0087]攪拌機上應用:使用變頻器可根據材料去調節轉速,使產品質量提高。
[0088]本案變頻器應用實例11
[0089]在乾燥熱處理機上應用:為使室內溼度均勻,又變頻器控制多個風扇,風速不均勻性減少,可獲得高性能的產品。
[0090]本案變頻器應用實例12
[0091]在纖維工業機器上應用:對不同材料的紡梭速度,用變頻器調節,提高產品質量。
[0092]本案變頻器應用實例13
[0093]在洗淨、脫水機上應用:改變速度的同時可利用變頻器實現軟啟動,緩停止等,提高了安全性。
[0094]本案變頻器應用實例14
[0095]在料鬥上應用:在原料供給、與傳送帶速度的配合上使用變頻器可達到高精度的配合。
[0096]本案變頻器應用實例15
[0097]在卷料機上應用:使用變頻器可根據卷料張緊情況方便地調節各電機的轉速,實現卷料過程全自動化,使產品質量提高。
[0098]本案變頻器應用實例16
[0099]風機、水泵類流量調節:使用變頻器後避免了閥門(風機)等阻力器造成的能耗,可實現最大幅度節能。使用調節器後可實現流量穩定輸出,易實現流量自動控制。
[0100]本案變頻器應用實例17
[0101]在恆壓供水中應用:使用壓力變送器、PID調節器對變頻器實現負反饋後,變頻器隨時調節轉速,使泵的輸出壓力穩定,省去了水塔及附加建設費用;推廣大流程類工藝控制中,可實現流程工藝自動控制,使用森蘭變頻器還可實現多泵控制。
[0102]本案變頻器應用實例18
[0103]在帶式輸送機上應用:可實現無級調速;使用位置傳感器後,可實現變速度擺控和啟停自控;選用變頻器等於或大於電機功率即可,向下輸送時應考慮再生制動。
[0104]本案變頻器應用實例19
[0105]粉料輸送的應用:利用檢測攪拌機電機的電流I,反饋回來與給定值比較,控制變頻器,使輸送器電機得到調節;提高工作效率,可實現無人化作業;設備安全性大幅度提聞。
[0106]本案變頻器應用實例20
[0107]板材軋制輥調速應用:由一臺變頻器控制多臺電機,實現同步運行,使速度調節方便,實現同相位,啟停平穩,大大提高板材軋制的質量和效率。
[0108]本案變頻器應用實例21
[0109]印染機同步控制:使用滑輥獲得了同步訊號,去調節變頻器,使印染中的每一個工序的布料張緊程度一致,達到同步;同頻運行使印染精度大幅度提高;實現自動調控,克服人工調整的困難。
[0110]本案變頻器應用實例22
[0111]中央空調冷卻塔上應用:冷卻塔電機根據冷卻水溫度變速運行,使冷卻水溫度平衡;空調的舒適性提高;低噪音,設備壽命延長。
[0112]本案變頻器應用實例23
[0113]通風系統自控應用:利用溫度傳感器反饋室內溫度,作用於變頻器風扇電機,使室內溫度維持正常值,通風恆溫,舒適,省電,低噪音。
[0114]本案變頻器應用實例24
[0115]工具機主軸調速:對要求主軸調速的工具機用變頻器可達到無級調速,速度可高於電網頻率決定的同步速度;適用於低速時轉矩不大的工具機,但當低速轉矩大時,需要機械變速器以便改變轉矩;無級調速平穩,精度高,設置簡單。
[0116]本案變頻器應用實例25
[0117]電梯上的應用:運用PLC控制變頻器輸出頻率及相序,可方便地使電梯上、下,及按S型曲線運行,沒有衝擊;電梯的舒適性提高;電梯運行速度提高。
[0118]本案變頻器應用實例26
[0119]在塑料擠出機上應用:塑料擠出的出口有壓力,傳感器將擠出壓力反饋到調節器和變頻器,調整擠出機主軸電機的轉速,從而穩定壓力,保證產品質量;系統實現連續調節,擠出力穩定;操作簡化,質量提高。
[0120]本案變頻器應用實例27
[0121]在活套式拉絲機上的應用:基本原理同張力調節類似,每一級活套拉制該級變頻器調節電機轉速,達到每一級拉膜的金屬絲秒流量相等,實現連續化生產;大大提高合格率,免去人工調整。
[0122]本案變頻器應用實例28
[0123]在注塑機上應用:在注塑成型I個循環中「合膜、升壓、注射、測量、保壓、升膜」的各工序,油壓泵的轉速不斷變化,用變頻器可使加工穩定、質量保證、實現自動化。
[0124]本案變頻器應用實例29
[0125]在切料機上的應用:在切料機上根據食品的種類、用途改變切料長度,使用變頻器可以改變傳送帶的速度來達到,使工作效率和切斷精確度提高。
[0126]本案變頻器應用實例30
[0127]在醫療器械X線上的應用:用於X線機升降、移動、定位、使運行平穩、低噪音、適合醫院環境。
[0128]上述對實施例的描述是為了便於該【技術領域】的普通技術人員能夠理解和應用本案技術,熟悉本領域技術的人員顯然可輕易對這些實例做出各種修改,並把在此說明的一般原理應用到其它實施例中而不必經過創造性的勞動。因此,本案不限於以上實施例,本領域的技術人員根據本案的揭示,對於本案做出的改進和修改都應該在本案的保護範圍內。
【權利要求】
1.一種新型變頻器,包括整流單元、濾波與逆變單元、控制單元,其特徵在於: 整流單元、濾波與逆變單元、控制單元依次連接,其中的整流單元把交流電壓變為直流電壓; 濾波與逆變單元其中的濾波部分把脈動較大的交流電進行濾波變成平滑的直流電;逆變部分把直流電又轉換成三相交流電,利用功率開關元件按照控制電路的驅動、輸出脈衝寬度被調製的PWM波,或者正弦脈寬調製SPWM波; 控制單元用來產生輸出逆變橋所需要的各驅動信號; 相應地,在整流單元內部裝有直流電抗器,在濾波與逆變單元外部設置控制電源輔助輸入電路並且該電路帶有三個開關,在濾波與逆變單元與控制單元之間安裝頻率設定電位器,該電位器與頻率設定電流輸入、模擬頻率計相接,位於控制單元外端接入一個數字頻率計脈衝計數電路,位於這個計數電路與頻率設定電位器之間設置若干接點輸入信號端。
2.根據權利要求1所述的新型變頻器,其特徵在於:所述控制單元輸出端設置RS485通信接口。
3.根據權利要求1所述的新型變頻器,其特徵在於:所述直流電抗器通過線路分別連接外部制動電阻部分、制動單兀。
【文檔編號】H02M5/44GK203951370SQ201420304994
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年6月10日 優先權日:2014年6月10日
【發明者】劉贊淼, 劉贊宇 申請人:上海成名電氣有限公司