风能逆变器拆解

逆变器好吗？

       一、看产品外型

       产品外型包括，输入端子，接地端子，散热风扇位置，输出插座位置和方向，旁路输入接线方式，远程开关，显示表头等。

       主要根据你安装的位置，应用要求来选，比如输入端子接线方式是否方便，是否牢固，接线柱电流电否够，如果应用于移动设备要考虑固定方式，如果安装环境的特殊性，要考虑逆变器散热风扇的风流方向必须顺流。输出插座也有讲究，如果是三孔插座，你会发现90度的插头在单孔在上时不好用。旁路接线一般我们建议用锁端子形式，主要是防止震动或异动时插头会接触不良造成打火损坏逆变器或设备等不必要的风险，如果是一个比较稳定的环境，如机房等可以考虑用插头比较方便适用。远程开关适用于逆变器安装在箱体内，但平时要开关逆变器时应用。至于表头有必要时才需要。

       以下图广东泰琪丰逆变器为例：

       逆变器指示图

二、看电气规格书

       这一点很重要，电气规格表描述的一般都很全面了，输出功率，瞬间功率，输入电压范围，效率，波形失真度，输出电压稳定度，对应你的项目要求，规格书列明的是不是你正需要的。每家提供的规格书还是有区别的。如下图所示功能，输出频率可调，输出电压可调，就很好的方便了用户，适应不同的负载自己进行设定。

       逆变器指示图

       每家设计逆变器的电路都不太相同，重要的是能否带动感性负载，混合性负载等，带载能力有多强，保护功能是否齐全，也是你要考虑的。只有测试做对比你就不难发现差异在哪里，根据你项目的来选择工作和储存温度范围，现在一般标0~40度的环境温度， 以广东泰琪丰逆变器的规格来看基本可以在 －20~50度，实测可以－30~55度，在行业里算是比较领先的水平。

三、看内部器件布局和使用元器件

       但最起码有一点，里面的元器件是否整齐，有没有相关的跳线乱接，同一个规格的器件有没有使用不同颜色或不同厂家的品牌，元器件有没有破损等，内部工艺的好坏对产品品质影响还是很大的。有基础的朋友可以看他的元器件的生产商是否为有资质的企业，电路板布局是否符合安规要求等。

与电流平方成正比的损耗——焦耳热损耗

       首先介绍电机控制器。如果存在电阻，则会产生焦耳热（I2 Rt）。损耗与电流（I）的平方成正比，与电阻（R）和时间（t）也成正比。电流流过的所有部分都会产生焦耳热，在意想不到的地方产生焦耳热。考虑焦耳热对策，首先要了解防止焦耳热产生 的技术。

四、逆变器及其内部

       虽有各种类型的控制器，但无刷直流电机 + 逆变器组合的效率更高（低损耗）。无刷直流电机自身并不利用直流，而是利用三相 交流进行驱动。变换器从直流电源处生成三相交流电，并随时调整电压，输入电机（图 1）。

       图1

五、逆变器的功能

       逆变器内部装有微控制器，会生成高速信号（交 流信号）。根据微控制器输出的开关信号，高速且正 确地开关电池（直流电源）。

六、三相线圈电机与六开关逆变器

       无刷直流电机存在三相（U 相 /V 相 /W 相）绕组， 使用 120°方波通电时，电流通常从一相绕组流向另一 相绕组，而剩下的一相并不流通电流。为了使电流保 持流通，笔者准备了 6 个开关（图 2）。

       图2

       选取 3 个开关与正极侧相连。同样，与负极侧也 有 3 个开关，共计 6 个。高压侧和低压侧各自仅能选择一相，且两者不能 选取同一相。由固定模式高速切换开关。

七、微控制器和传感器发出时序指令

       如果以图 3 所示的模式切换三相开关，则电机旋转。

       图3

       微控制器根据时序控制切换模式。随意切换开关模式会导致电机的随机旋转。旋转时需准确找到转子磁体位置并计算切换时序。电机定子侧载有检测转子磁体接近的传感器。微控制 器检测传感器的状态，并决定开关时序。虽然微控制器向 6 个开关输出指令，但发挥开关功能的却是 MOSFET。

八、开关器件

       MOSFET 逆变器通常会使用 6 个 MOSEFT。MOSEFT 为晶 体管的一种，有 3 个引脚。其中，向栅极施加电压（ON） 时，电流从与电池正极侧相连的漏极流向负极侧的源 极。栅极发挥开关作用。

       图4

       漏极连接正极侧，源极连接负极侧电路。正负极 对调时，电流会从寄生二极管中流过。电机电路中存在大型电感（线圈）。因此，开通 时储存电能，关断时电流反向流过 MOSEFT 的寄生二 极管。电流流过二极管时，会产生电压降，从而形成巨 大损耗。

九、利用 PWM 占空比控制电压

       提高电机转速时，通常需提高电压，需安装可改 变三相交流电源电压的装置。多数逆变器利用 PWM（Pulse Width Modulation，脉冲宽度调制）来控制电压。为此，控制电机旋转的 开关需要持续高速切换。观察图 7 可知，在开通时间 内以载波频率进行高速开关。这称为斩波。开通时间所占比例为占空比，决定电机的平均电压（图 5）。

       图5

       100% 开通意味着占空比达到 100%。此 时电机电压为 12V，为一块铅酸蓄电池的电源电压。50% 占空比表示 12V 时间与 0V 时间各占一半。此时，电机驱动的平均电压为 6V。30% 占空比时为 3.6V。PWM 控制是逆变器控制的基本方法，可控制电机 的驱动电压（转速）。例如，要提高电机转速，就要 提高电机电压，也就是增大占空比。车辆的加速控制采用 PWM。

十、电机和逆变器的损耗

       何时引起 MOSFET 损耗？

       这 是 有 关 损 耗 的 课 题。笔 者 先 考 虑 开 关 器 件 MOSFET 的情况（图 7）。

       图6

       （1）开通损耗——通态电阻 MOSFET 开通时，大电流在源极与漏极间流通， MOSFET 通态电阻会产生开通损耗。通态电阻随 MOSFET 型号的不同而不同。MOSFET 的通态电阻小于普通晶体管，但笔者选用更小通态电 阻的 MOSFET。开关速度高（频率特性优良）的 MOSFET 的通态 电阻有增大的倾向。

       （2）开关损耗 观察图 6 可知，MOSFET 进行高速开关时，开关 切换时间不为零。在过渡期存在电阻，会产生较大发 热（损耗），这被称为开关损耗。频率特性越好的 MOSFET，开关损耗越小。

       （3）寄生二极管损耗 仅单臂斩波时似乎并没有什么影响，真实并非 如此。单臂的 PWM 斩波也会产生损耗。观察图 2可知，在 MOSFET 关断期间，电机线圈中储存的电能 通过 MOSFET 的寄生二极管放电，电流从源极流向 漏极。该反向电流流经寄生二极管内部电阻时产生焦耳 热损耗。

十一、寄生二极管的重要功能

       上述对寄生二极管的说明，可能会给人留下不好 的印象。但寄生二极管发挥着非常重要的作用。MOSFET 没有寄生二极管会非常麻烦。在 MOSFET 关断期间，电机线圈需要寄生二极管续流，防止同步 整流死区时间的浪涌电流破坏器件。

十二、占空比产生的损耗

       以额定功率行驶，改变占空比

       限制时间的持久 EV 比赛中，参赛者一般采用额 定的功率消耗和巡航速度行驶的控制方法。这都是因 为易于能量管理。很多名次靠前的团队会在起动时、弯道减速时使 用 PWM 斩波，剩下时间的占空比为 100%。加速时会 采用进角控制与提高电压的方法。

       50% 占空比与 100%占空比的损耗相差数倍 假设开通时间占整体的 50%，且每段时间的驱动 力相同，则电流为平时的 2 倍。焦耳热损耗与电流的平方成正比，因此 100% 占 空比时的损耗是 50% 占空比时的 4 倍。又因损耗存在 时间（开通时间）为 50% 占空比时的 2 倍，所以每段 时间产生的焦耳损耗是原来的 2 倍。即使降低MOSFET的开关损耗也无法弥补这个量。

       希望以 100% 占空比行驶按照想法，笔者希望将占空比调节为100%行驶。

       如前所述，线圈为电感，在开关开通期间储存电能， 关断期间释放电能，如图 7所示。

       图7

       观察图形，可知 UH 处于开通状态。随着上臂 PWM 斩波，UH 反复快速地开关。此时，LH 始终处 于关断状态。在 UH 与 LH 全部关断的情况下，观察图 6 可知，线圈电感通过 UL 寄生二极管续流。

十三、断电后电机中也有电流

       续流时的电源并不是电池，而是电机线圈。斩波 时开关关断，电源电流不流通，但线圈中还会继续流 通电流。当然，电源侧（电池与控制器间）的电流仅在 开关开通时流通。斩波时，电机线圈中产生反向电流（图 8）。

       图8

十四、同步整流的损耗对策 损耗被分成数万份

       线圈电流波形有少量波动。虽存在些许误差，但 对于平均电流， 线圈电流 × 占空比 = 电源电流 的关系仍成立。平均值不是效值。关断时，UL 的寄生二极管续流会形成寄生二极管 正向压降。假设电压为 12V，则压降约 1V。损耗 = 正向电阻 × 电流，因流通数安培的电流， 所以损耗也不可小视。但同步整流可降低损耗。

十五、如果设置同步整流

       同步是指生成互补 PWM 信号，在上臂关断期间， 让下臂开通。寄生二极管产生的损耗可式减小为 通态电阻 × 电流 2 通态电阻随 MOSFET 型号的不同而不同，约为 1mΩ。

十六、无法完全同步

       上臂与下臂交替开通，即两臂不可同时开通，否 则会导致电源短路。因此，两臂需设置同时关断的时 间——死区。两臂同时关断会产生寄生二极管损耗。

十七、栅极电路的损耗

       MOSFET 的栅极电流较大为了快速开关，MOSFET 的栅极电流达到 2A，是 非常大的电流。从电流大小来看，似乎损耗很大。但这实际上是 峰值，栅极负载为电容。每次开关的损耗为栅极电量 × 栅极电压 2 因此，损耗并不取决于栅极电流的大小，而取决 于栅极电容和开关次数。这种损耗并不是很大，但开关损耗取决于寄生二 极管压降以及开关延迟期间的电阻。

光伏逆变器、风电变流器—新能源发电的核心（附相关企业）

        光伏、风力发电相信大家都不陌生，前面的文章也对这两个产业链进行了一些梳理。今天就重点说一说光伏发电和风能发电中比较核心的部分，光伏逆变器和风电变流器。

        首先，什么是逆变器？简单来说是一种将低压 直流电 转变为 交流电 的电子设备。我们通常是将交流电整流变成直流电来使用，而逆变器的作用与此相反，因此而得名。

        变流器，简单来说就是通过整流、逆变原理将 不稳定的电能 变换成为电压、频率恒定等符合并网要求电能的控制装置。包括整流器（交流变直流）、逆变器（直流变交流）、交流变流器和直流变流器。

        光伏逆变器

        由于太阳能光伏所发的是直流电能，因此需要通过逆变器转换为与电网同频率同相位的交流电能并入电网（电网一般为交流电网，直流电不能直接并网）起直流变交流之用。除此之外，逆变器还有主动运转和停机功能、最大功率追踪MPPT功能、孤岛效应的检测及控制功能、电网检测及并网功能等功能。说得具体一点，逆变器除了直流变交流之外，还监管电流运行情况，有点类似于“管家”的角色。

        风电变流器

        风力发出来的电本身是交流电，但由于风力发电有很大的不稳定性，且风速和设备本身等都会直接影响发电机转动，因此需要风电变流器进行整理，先交流变直流，再变交流，从而提高电能质量。在风电设备中，变流器是风力发电中非常重要的一种设备，如果想把风力的发出的电能实现并网，那么变流器是不可缺少的设备，所以也是决定能否产生经济利益的核心部件。

        光伏逆变器发展格局及趋势

        近几年，世界各国对光伏新能源大力发展，光伏发电装机容量快速增长的同时也带动了光伏逆变器产销量的不断增加，行业保持了快速发展。随着国内光伏逆变器市场表现出巨大的潜力，逆变器市场竞争更为激烈，价格越来越接近盈利临界点。更低的价格对光伏逆变器生产厂商的技术研发水平、产品生产实力等方面都提出极高要求。以购买元器件组装为主的中小逆变器生产企业将面临生存考验，难以获得持续发展。

        纵观光伏逆变器市场竞争格局的发展变化，近10年以来，行业集中度逐步提升，全球前十家企业的市场份额已达到73％。细分结构来看，1－3名地位稳固，市占率维持在45％左右，4－10名名次不断轮换，市占率在30％左右，头部稳定，腰部竞争激烈。

        按应用场景与功率划分：光伏逆变器可分为 集中型逆变器 （28.5%）、 组串型逆变器 （66.5%）与 微型逆变器 三种。其中组串型逆变器是未来行业三大趋势之一。

        集中型逆变器 ：大型地面、水面、工商业屋顶（500-3400kw）

        优势：技术成熟，逆变器和元器件数量少，故障点少可靠性高。

        劣势：总功率受个别太阳能电池影响大，需要较大空间布置逆变器，后期维护较为复杂，总成本较高。

        代表企业： 华为、阳光电源、上能电气 等企业

        组串型逆变器 ：小型分布式和地面站-工商业屋顶、复杂山区（20-300kw）,户用（20kw以下）控制效果最好；

        优势：逆变器体积小，重量轻便于安装，可最大限度提高发电量。

        劣势：逆变器数量多，电子元器件多，总故障率相对较高。

        代表企业： 锦浪 科技 、固德威 等

        微型逆变器 ：单体容量一般在1kw以下，多路MPPT+单机集中逆变。

        优势：安装简单，安全，可最大限度提高发电量。

        劣势：价格较高，适用范围小。

        以目前光伏逆变器的市场情况来看，微型逆变器市场份额小，集中式逆变器是光伏发展早期的首选，因安装不方便和总成本较高的限制，增速大不如前。组串式逆变器因价格较低，安装方便的优势，得到了用户的青睐，市场份额不断提高。在短短几年间就成为全球光伏逆变器出货量最高企业的华为，其主打产品就是组串式逆变器。

        组串型逆变器适应于 分布式光伏 应用场景，同时向集中地面电站场景扩展。随着下游应用场景增加，分布式光伏占比不断提升，预计组串型逆变器的市场空间将达到523亿，2020-2025年间的复合增长率14%，增长空间巨大！

        2021十大光伏逆变器品牌排行榜：

        1、华为 2、阳光电源

        3、上能电气 4、古瑞瓦特

        5、固德威 6、特变电工

        7、科华数据 8、科士达

        9、锦浪 科技 10、首航新能源

        风电变流器行业竞争格局及发展趋势

        国内风电变流器厂商整体起步较晚，长期以来，风电变流器因技术及工艺设计难度大、可靠性要求高等因素而被ABB、西门子、艾默生等国外几个电气巨头所垄断。但随着国内风电行业的快速发展，以及国家政策的扶持，国产变流器厂家纷纷发力。经过“十二五”期间产业界的持续努力和竞争，目前国产陆上风电变流器在国内市场上已成为主导，进口产品的市场占有率逐年下滑，部分企业甚至淡出了国内风电市场竞争。

        值得注意的是，与陆上风电变流器相比，海上风电变流器对产品功率、可靠性、稳定性以及抗高湿高盐雾性能的要求更为苛刻，技术壁垒极高。我国海上风电使用的主要还是国际大型电气公司的变流器产品。

        目前国内风电变流器市场，主要有以下两类参与者：一是能够生产风电变流器的风电整机企业或其设立的以制造变流器为主业的子公司，产品主要供给自身或母公司，以金风 科技 子公司天诚同创为代表；二是广泛参与市场竞争的独立变流器生产厂商，以 禾望电气 为代表。

        据了解， 金风 科技 、明阳智能 等行业龙头设有自己的变流器子公司，同时上述企业亦使用了部分第三方生产厂商生产的变流器产品。而其他风机厂商，变流器产品则主要外采自 禾望电气、阳光电源、日风电气 等第三方供应商。

        总结：

        逆变器和变流器是光伏和风电发电并网的核心部分，技术含量相对较高。光伏逆变器环节我们基本上实现了国产化；风电变流器方面，国产陆上风电变流器在国内市场上已成为主导，但海上风电目前技术还相对薄弱，在变流器的关键技术层面，我国与欧美等发达国家还有一定的差距，随着我国风电的快速发展特别是海上风电的建设，掌握核心技术是必须要做的事情。未来研发投入高，自主创新能力强，掌握核心技术企业将会走出来。

逆变器的功能或用处

       逆变器（又称反流器、反用换流器；Inverter）是一个利用高频桥式电路将直流电（DC）变换成交流电（AC）的电子器件，其目的与整流器相反（AC转DC）；逆变器（Inverter）及整流器（Rectifier）皆为换流器/逆变器（Converter）的其中一种。

       根据逆变器的电路形式与输出的交流信号，可分为半桥逆变器、全桥逆变器和三相桥式逆变器。

扩展资料

       逆变器在工作时其本身也要消耗一部分电力，因此，它的输入功率要大于它的输出功率。逆变器的效率即是逆变器输出功率与输入功率之比，即逆变器效率为输出功率比上输入功率。如一台逆变器输入了100瓦的直流电，输出了90瓦的交流电，那么，它的效率就是90%。

       逆变器使用范围：

       1、使用办公设备(如：电脑、传真机、打印机、扫描仪等);

       2、使用生活电器(如：游戏机、DVD、音响、摄像机、电风扇、照明灯具等);

       3、或需要给电池(手机、电动剃须刀、数码相机、摄像机等电池)充电时;

       百度百科—逆变器

风能逆变器工作的原理是什么

       风能逆变器工作原理

       风能逆变器是一种将风能转换成电能的装置，它的工作原理是：风能逆变器将风力发电机产生的交流电能转换成直流电能，然后再通过变频器转换成高频交流电能，最后再通过整流器转换成直流电能，从而实现风能转换成电能的目的。

风力发电机组常见故障

       2.风力发电机组的故障

       风电机组主要分为三类①双馈式变桨变速机型，是目前大部分企业采用的主流机型；②直驱永磁式变桨变速机型是近几年发展起来的，是未来风电的发展方向之一；③失速定桨定速机型是非主流机型，运行维护方便。

       发电机是风电机组的核心部件，负责将旋转的机械能转化为电能，并为电气系统供电。随着风力机容量的增大，发电机的规模也在逐渐增加，使得对发电机的密封保护受到制约。发电机长期运行于变工况和电磁环境中，容易发生故障。常见的故障模式有发电机振动过大、发电机过热、轴承过热、转子／定子线圈短路、转子断条以及绝缘损坏等。据统计，在发电机的所有故障中，轴承的故障率为40％，定子的故障率为38％，转子的故障率为10％，其他故障占12％。

       根据发电机的故障特点，采用的诊断方法主要是基于转子／定子电流信号、电压信号以及输出功率信号等状态检测手段。POPA等借助定子电流和转子电流信号的时域分析得到其幅值信息，再通过FFT得到电流信号的谐波分量，最后通过判断谐波分量的变化实现对发电机3种模拟故障的识别。WATSON等借助连续小波变换，对输出功率信号进行分析，识别出了发电机转子偏心故障和轴承故障。DJUROVIC等研究了稳态状况下，短时傅里叶变换方法在发电机定子开环故障中的应用。通过对比发现，虽然基于定子电流和瞬时功率的诊断方法均可识别出故障，但瞬时功率信号中包含了更多的故障信息。发电机的转子偏心现象是轴承过度磨损或其他故障隐患的表现。基于输出电流、电压、功率等信号的检测方法是识别转子偏心故障的有效手段。此外，MOHANTY等针对多级齿轮箱研究通过解调异步发电机的电流信号来诊断齿轮箱故障。

       另外，BENNOLrNA等在变转速下建立了基于多项式的双馈式异步发电机线性与非线性数学模型，利用故障特征分析法检测出了转子偏心故障，但是此方法也仅能判断发电机出现故障类型，而不能准确找出故障源。YANG针对同步发电机为消除变转速的影响，提出了基于转矩和主轴转速的判断准则。模拟定子绕组线圈的短路，对发电机定子绕组电流／功率信号，先用离散小波去除噪声，再使用连续小波提取特征频率，有效地识别出了故障。

       3.风力发电机组叶片故障

       风力发电机组安装在野外比较恶劣的环境，经常处于无人值守的状态，对其运行状态的监测尤其重要。由于环境因素，机体各部件故障率较高，叶片作为风力发电机组的主要部件之一，对其故障监测十分必要，一旦出现故障，要是不及时处理，叶片就会很快的断裂。轻则造成停机，重则烧坏机组，影响正常供电，造成不可挽回的损失.

       风机叶片故障类型可分为裂纹、凹痕和破损等，叶片的振动形式主要包括摆振、挥舞振动、扭转振动和复合振动，叶片的故障信息通常依靠现场监测的震动信号进行反应。在风力发电机组故障中，突变信号和非平稳信号往往会伴随故障存在。理论上讲，当叶片出现裂纹时，振动信号中会伴随有较强的高频冲击波，并且这些离散的故障信号是可能存在任意频段内的。

       故障诊断常用方法有时域分析方法和频域分析方法，时域分析方法主要研究不同时刻信号之间的关系，对于某些有明显特征的故障信号，可做出定性分析。频域分析方法通过研究波形的谐波分量来识别多种频率成分。这两种方法都具有单一性，而小波分解方法具有局部化分析的功能，在时域和频域都能快速定位。小波分解在低频部分，可以采用宽的时间窗，频率分辨力则大大增强; 在高频部分则采用宽的时间窗，频率分辨力则会减弱。小波分解方法的这种特性非常适合非平稳信号的故障诊断。

       4.轴承故障检测

       风电机组主要零部件的可靠性研究表明，在风电机组的故障中电气和控制系统故障率最高，传动系统如齿轮箱、主轴承等故障率相对较低。但进一步的研究表明电气和控制系统的故障容易排除，停机时间短，并且也不需要吊车等辅助工具。从机组故障引发的停机时间、维护费用和是否容易造成的继发故障等角度分析，与电气和控制系统相比，机械传动系统的状态监测与预警维护更为重要。

       轴承是旋转机械的关键部件，也是风电机组机械传动系统的核心部件，机械传动系统的非轴承如齿轮箱、桨叶等故障，亦多是由轴承故障引起或可在轴承的运行状态中得到反映。因此对轴承的运行状态进行实时监测，对整个机械传动系统的故障诊断和运行维护具有重要的意义。

       风力发电机用轴承大致可以分为四类：变桨轴承、偏航轴承、传动系统轴承(主轴和变速箱轴承)和发电机轴承。偏航轴承安装在塔架与座舱的连接部，变桨轴承安装在每个叶片的根部与轮毂连接部位(除部分小功率兆瓦级以下的风力发电机为不可调桨叶，无变桨轴承外，每台风力发电机设备用一套偏航轴承和三套变桨轴承)，主轴连接轮毂和齿轮箱，都是低速重载轴承，其中偏航和变桨轴承还是不完全旋转轴承。齿轮箱为增速箱，将叶轮的低速变为输入到发电机的高转速，二者的轴承与通常的发电机组除了在使用寿命和可靠性方面要求较高，并无其他不同。

       目前的实际应用的风电轴承运行状态监测与故障识别的方法主要有基于数据采集与监视控制系统(SCADA，Supervisory Control And Data Acquisition)的方法，基于振动分析、润滑油检测的方法，基于声音、红外图像的方法以及多种方法相结合等方法。

       4．1 基于SCADA的方法

       对于运行状态监测，风电机组与通常的发电机组相比有自己的特点：通常的火力或水利发电机机组的单机功率比风电机组大的多，机组数目少，因此状态监测点少，而一个风电场通常几十台甚至上百台风电机组，因此需要的传感器数目和采集与通讯的数据量比通常的发电机组要大的多，增加了风电机组的成本和复杂性，也限制了监测系统的应用普及。如果能利用机组已有的SCADA数据，不装配额外的传感器获取机组轴承的运行状态，是最经济的方法。

       研究表明发电机的机械故障可以由感应电机的终端发电机的输出反应出来，通过对感应电机的电压、电流和功率的稳定功率谱分析，对发电机的轴承、转子的断条、气隙偏向等故障进行故障监测。对于传动轴承故障诊断，类似的研究还比较少，用对电机电流解调的方法监测多级齿轮箱的故障，用定子电机电流识别齿轮箱滚动轴承的故障，由于电流的非平稳特点，引入了小波包变换的方法。在缺少振动传感器的情况下，由SCADA参数反应的传动系统轴承的运行状态不够具体。由多所大学、咨询机构和风电机组制造商合作的欧盟项目ReliaWind’在主轴承、齿轮箱和发电机轴承处安装振动传感器，通过将每十分钟的振动平均数据和SCADA数据参数相结合判断风电机组的运行状态。

       4．2 基于振动的方法

       基于振动的方法在旋转机械和其他发电机组的故障诊断中已广泛应用，且取得了很好的效果。风电机组的发电机和齿轮箱高速轴承可以应用现有的基于振动的故障诊断技术，只是由于风电机组的负载是非平稳的变量，常用的时域和频域FFT分析方法的性能会受影响，在信号处理的方法上需要改进。而对于主轴承和齿轮箱低速轴承，由于轴承的转速低(每分钟10—30转)，计算出的故障频率低，而高通滤波器会将3Hz以下的频率过滤掉，再加上受到环境噪声的影响，使得频谱分析效果很差甚至无法进行；而在冲击故障的瞬态性问题中，由于每次故障冲击的间隔较长，使用冲击法很难准确地检测到故障信号；同时由故障点产生的冲击响应的频率较低，不能激励起较高的频率成份。以上原因限制了振动监测主轴承运行状态的效果，但可从其运行情况反映叶片的运行状态，比如识别其是否平衡，从而判断其是否遭受冰冻等事故。

       4．3 基于润滑油液的方法

       资料显示轴承的故障多于润滑不良有关，主要原因有 1)由于大气温度过低，润滑剂凝固，造成润滑剂无法到达需润滑部位而造成磨损；2)润滑剂散热不好，经常过热，造成润滑剂提前失效而损坏机械啮合表面；3)滤芯堵塞、油位传感器污染，润滑剂“中毒”而失效引起的故障有粘附磨损、腐蚀磨损、表面疲劳磨损、微动磨损和气蚀。这些磨损出现之后，轻则金属微粒会污染润滑剂，影响功率传递，产生噪音，造成齿面严重磨损或断裂，轴承内外圈或滚珠损坏，严重的使机组无法转动而彻底停机。目前的油液监测系统主要是振动齿轮箱的润滑油液，对于润滑的部件尚没有在线监测的方法。振动监测室风电轴承监测的趋势，但由于风电负载和风力的不稳定影响了传统的时域和频域FFT分析方法的效果，亟需引入新的非平稳信号的处理方法。

       5. 风力系统的变频器的故障的分析

       变频器的故障种类很多，主要有以下几类：和预先估计的结果差得很远、变频器不正确的动作行为、过电流、过电压以及电压不够等等。风力系统的变频器过电压情形指的是中间的直流回路超过电压，这会使中间直流回路滤波电容器的寿命大大减短。之所以会产生这种故障，是由于电源侧的冲击过电压。风力系统过电流故障是因为变频器负载有突然地变化，并且负载的不均匀分布，输出的还有短路这些种种缘由引起，加上逆变器过载的性能、功能极其差，因此逆变器过载故障诊断可谓是相当重要。另外，整流回路故障会因为输进的电源缺少而致使电压不够的故障发生。还有，低压穿过电网的时候变频器可能会产生故障，这也是一大研究的领域。

逆变器是什么东西

       逆变器是一种电源转换装置。有了逆变器，就可利用直流电（蓄电池、开关电源、燃料电池等）转换成交流电为电器提供稳定可靠的用电保障，如笔记本电脑、手机、数码相机以及各类仪器等。逆变器还可与发电机配套使用，能有效地节约燃料、减少噪音。

       在风能、太阳能领域，逆变器更是必不可少的。小型逆变器还可利用汽车、轮船、便携供电设备在野外提供交流电源。

       逆变器可将12V或24V的直流电转换成240V、50Hz交流电或其它类型的交流电。它输出的交流电可用于各类设备，最大限度地满足移动供电场所或无电地区用户对交流电源的需要。逆变器由逆变电路、逻辑控制电路、滤波电路三大部分组成，主要包括输入接口、电压启动回路、MOS开关管、PWM控制器、直流变换回路、反馈回路、LC振荡及输出回路、负载等部分。

逆变器的作用 这里有最全的解答

       逆变器是把直流电能(电池、蓄电瓶)转变成交流电(一般为220v50HZ正弦或方波)。通俗的讲，逆变器是一种将直流电(DC)转化为交流电(AC)的装置。那逆变器的作用又有哪些呢？下面为你介绍。

一、逆变器的作用

       简单地说，逆变器就是一种将低压(12或24伏或48伏)直流电转变为220伏交流电的电子设备。因为我们通常是将220伏交流电整流变成直流电来使用，而逆变器的作用与此相反，因此而得名。我们处在一个“移动”的时代，移动办公，移动通讯，移动休闲和娱乐。在移动的状态中，人们不但需要由电池或电瓶供给的低压直流电，同时更需要我们在日常环境中不可或缺的220伏交流电，逆变器就可以满足我们的这种需求。

       1、有了逆变器，就可利用直流电(蓄电池、开关电源、燃料电池等)转换成交流电为电器提供稳定可靠得用电保障，如笔记本电脑、手机、手持PC、数码相机以及各类仪器等;逆变器还可与发电机配套使用，能有效地节约燃料、减少噪音;在风能、太阳能领域，逆变器更是必不可少。小型逆变器还可利用汽车、轮船、便携供电设备，在野外提供交流电源。

       逆变器有着广泛的用途，它可用于各类交通工具，如汽车、各类舰船以及飞行器，在太阳能及风能发电领域，逆变器有着不可替代的作用。随着技术的发展，用户在移动中需要使用的电子设备越来越多，逆变器能够随时为这些设备提供充足的交流电源，为用户提供一个较好的解决方案。

       2、电源逆变器(车载电源)是一种能够将DC12V直流电转换为和市电相同的AC220V交流电，供一般电器使用，是一种方便的电源转换器。

       在国内有些用户为图方便将一些DC直流电器如：手机、笔记本电脑、PDA等在车上不使用自身配的220V电源而配上简易转接器直接插到点烟器上，这样是不对的，汽车的电瓶电压不稳，直接取电可能会烧毁电器很不安全而且会大大影响电器使用寿命，因为原厂配的220V电源是厂家专为其电器设计的，有极好的稳定性。

       在国外几乎每辆汽车的工具箱中都能找有汽车逆变器，因为它的用处太大了，有了它，您的汽车就变成了您家的市电插座板，您可以随意使用您以前在车上无使用的电器了。

       办公设备：传真机、笔记本电脑、移动电话、打印机及监视器

       家用电器：电视机、录像机、游戏机、音响、VCD、DVD及电冰箱等

       郊外旅游：野外照明、微波炉、烹饪等

       户外作业：电动工具、车辆求援、抢险救灾、商业促销等

       休闲娱乐：手机、PDA、数码相机、数码摄像机、电池充电、GPS卫星导航等。

二、逆变器的分类

       主要分两类，一类是正弦波逆变器，另一类是方波逆变器。正弦波逆变器输出的是同我们日常使用的电网一样甚至更好的正弦波交流电，因为它不存在电网中的电磁污染。方波逆变器输出的则是质量较差的方波交流电，其正向最大值到负向最大值几乎在同时产生，这样，对负载和逆变器本身造成剧烈的不稳定影响。同时，其负载能力差，仅为额定负载的40-60%，不能带感性负载(详细解释见下条)。如所带的负载过大，方波电流中包含的三次谐波成分将使流入负载中的容性电流增大，严重时会损坏负载的电源滤波电容。针对上述缺点，近年来出现了准正弦波(或称改良正弦波、修正正弦波、模拟正弦波等等)逆变器，其输出波形从正向最大值到负向最大值之间有一个时间间隔，使用效果有所改善，但准正弦波的波形仍然是由折线组成，属于方波范畴，连续性不好。总括来说，正弦波逆变器提供高质量的交流电，能够带动任何种类的负载，但技术要求和成本均高。准正弦波逆变器可以满足我们大部分的用电需求，效率高，噪音小，售价适中，因而成为市场中的主流产品。方波逆变器的制作采用简易的多谐振荡器，其技术属于50年代的水平，将逐渐退出市场。

       逆变器根据发电源的不同，分为煤电逆变器，太阳能逆变器，风能逆变器，核能逆变器。根据用途不同，分为独立控制逆变器，并网逆变器。

三、逆变器的效率问题

       如同上文所述，逆变器在工作时其本身也要消耗一部分电力，因此，它的输入功率要大于它的输出功率。逆变器的效率即是逆变器输出功率与输入功率之比。如一台逆变器输入了100瓦的直流电，输出了90瓦的交流电，那么，它的效率就是90%。目前世界上太阳能逆变器，欧美效率较高，欧洲标准是97.2%，但价格较为昂贵，国内市场只有江苏艾索新能源股份有限公司销售部李先生最近接受采访时候自称旗下的TL系列太阳能光伏逆变器单项机最大效率可达到97.6%，国内其他的逆变器效率都在90%以下，但价格比进口要便宜很多.除了效率以为，选择逆变器的波形也非常重要。

       以上介绍了逆变器的作用及分类和效率问题，你是否对逆变器更了解了呢更多请继续关注土巴兔装修网。

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