发布时间：2024-11-17 17:40:17 人气：
变频器中的电压型逆变器有哪几种控制方式？
变频器中的电压型逆变器有电压与电流两大类控制方式，这两种控制方式的主要方式有一定的差别。深圳市梦翔宇科技有限公司 是三菱工控产品和数控产品中国大陆优秀推广发展代理商，旗下拥有日本三菱工控全系列的产品。主要经销：三菱PLC，三菱变频器，三菱伺服，三菱触摸屏(人机界面)，三菱数控系统等工控产品。
变频器是如何调压的？
现在，常用的变频器调压方式有三种：1、脉幅调制(PAM)
脉幅调制是指将变压与变频分开完成，即在整流环节变化直流电压的幅值，在逆变输出交流电时改变交流电频率的变压变频控制方式。在脉幅调制控制方式下，逆变器只负责调节输出频率，而输出电压的大小是通过相控整流器或者直流斩波器来调节直流电压幅值的。在这种方式下，当系统低速运行时，谐波和噪声都比较大。
2、高载波频率的PWM
采用PWM调制方式主开关器件的工作频率较高，普通的功率晶体管已经不能适应，常采用开关频率较高的IGBT或MOS FET。因为开关频率达到10～20kHz．可以使电动机的噪声大幅度降低。
3、正弦波脉宽调制(SPWM)
正弦波脉宽调制变频器是采用正弦波调制信号的PWM变频器。其原理是用脉冲宽度按正弦规律变化且和正弦波等效的PWM波形即SPWM波形控制逆变电路中开关器件的通断，使其输出的脉冲电压的面积与所希望输出的正弦波在相应区间内的面积相等，通过改变调制波的频率和幅值则可调节逆变电路输出电压的频率和幅值。中小容量的通用变频器几乎都是此类变频器。
扩展资料
一、变频器
变频器（Variable-frequency Drive，VFD）是应用变频技术与微电子技术，通过改变电机工作电源频率方式来控制交流电动机的电力控制设备。
变频器主要由整流（交流变直流）、滤波、逆变（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。变频器靠内部IGBT的开断来调整输出电源的电压和频率，根据电机的实际需要来提供其所需要的电源电压，进而达到节能、调速的目的，另外，变频器还有很多的保护功能，如过流、过压、过载保护等等。随着工业自动化程度的不断提高，变频器也得到了非常广泛的应用。
二、变频器的电路架构
变频器的主要电路包括如下几个方面：
变频器的硬件架构图
1、主电路
主电路是给异步电动机提供调压调频电源的电力变换部分，变频器的主电路大体上可分为两类：电压型是将电压源的直流变换为交流的变频器，直流回路的滤波是电容。电流型是将电流源的直流变换为交流的变频器，其直流回路滤波是电感。它由三部分构成，将工频电源变换为直流功率的“整流器”，吸收在变流器和逆变器产生的电压脉动的“平波回路”，以及将直流功率变换为交流功率的“逆变器“。
2、整流器
大量使用的是二极管的变流器，它把工频电源变换为直流电源。也可用两组晶体管变流器构成可逆变流器，由于其功率方向可逆，可以进行再生运转。
3、平波回路
在整流器整流后的直流电压中，含有电源6倍频率的脉动电压，此外逆变器产生的脉动电流也使直流电压变动。为了抑制电压波动，采用电感和电容吸收脉动电压（电流）。装置容量小时，如果电源和主电路构成器件有余量，可以省去电感采用简单的平波回路。 [4]
4、逆变器
同整流器相反，逆变器是将直流功率变换为所要求频率的交流功率，以所确定的时间使6个开关器件导通、关断就可以得到3相交流输出。以电压型pwm逆变器为例示出开关时间和电压波形。
5、控制电路
控制电路是给异步电动机供电（电压、频率可调）的主电路提供控制信号的回路，它有频率、电压的“运算电路”，主电路的“电压、电流检测电路”，电动机的“速度检测电路”，将运算电路的控制信号进行放大的“驱动电路”，以及逆变器和电动机的“保护电路”组成。 [4]
（1）运算电路：将外部的速度、转矩等指令同检测电路的电流、电压信号进行比较运算，决定逆变器的输出电压、频率。
（2）电压、电流检测电路：与主回路电位隔离检测电压、电流等。
（3）驱动电路：驱动主电路器件的电路。它与控制电路隔离使主电路器件导通、关断。
（4）速度检测电路:以装在异步电动机轴机上的速度检测器(tg、plg等)的信号为速度信号，送入运算回路，根据指令和运算可使电动机按指令速度运转。
（5）保护电路：检测主电路的电压、电流等，当发生过载或过电压等异常时，为了防止逆变器和异步电动机损坏。
变频器是怎样调压的
变频器（Variable-frequency Drive，VFD）是应用变频技术与微电子技术，通过改变电机工作电源频率方式来控制交流电动机的电力控制设备。变频器主要由整流（交流变直流）、滤波、逆变（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。变频器靠内部IGBT的开断来调整输出电源的电压和频率，根据电机的实际需要来提供其所需要的电源电压，进而达到节能、调速的目的，另外，变频器还有很多的保护功能，如过流、过压、过载保护等等。随着工业自动化程度的不断提高，变频器也得到了非常广泛的应用。
结构原理：
主电路是给异步电动机提供调压调频电源的电力变换部分，变频器的主电路大体上可分为两类：电压型是将电压源的直流变换为交流的变频器，直流回路的滤波是电容。电流型是将电流源的直流变换为交流的变频器，其直流回路滤波是电感。 它由三部分构成，将工频电源变换为直流功率的“整流器”，吸收在变流器和逆变器产生的电压脉动的“平波回路
整流器
大量使用的是二极管的变流器，它把工频电源变换为直流电源。也可用两组晶体管变流器构成可逆变流器，由于其功率方向可逆，可以进行再生运转。
平波回路
在整流器整流后的直流电压中，含有电源6倍频率的脉动电压，此外逆变器产生的脉动电流也使直流电压变动。为了抑制电压波动，采用电感和电容吸收脉动电压（电流）。装置容量小时，如果电源和主电路构成器件有余量，可以省去电感采用简单的平波回路。
逆变器
同整流器相反，逆变器是将直流功率变换为所要求频率的交流功率，以所确定的时间使6个开关器件导通、关断就可以得到3相交流输出。以电压型pwm逆变器为例示出开关时间和电压波形。
控制电路是给异步电动机供电（电压、频率可调）的主电路提供控制信号的回路，它有频率、电压的“运算电路”，主电路的“电压、电流检测电路”，电动机的“速度检测电路”，将运算电路的控制信号进行放大的“驱动电路”，以及逆变器和电动机的“保护电路”组成。
（1）运算电路：将外部的速度、转矩等指令同检测电路的电流、电压信号进行比较运算，决定逆变器的输出电压、频率。
（2）电压、电流检测电路：与主回路电位隔离检测电压、电流等。
（3）驱动电路：驱动主电路器件的电路。它与控制电路隔离使主电路器件导通、关断。
（4）速度检测电路:以装在异步电动机轴机上的速度检测器(tg、plg等)的信号为速度信号，送入运算回路，根据指令和运算可使电动机按指令速度运转。
（5）保护电路：检测主电路的电压、电流等，当发生过载或过电压等异常时，为了防止逆变器和异步电动机损坏。
基本组成
变频器通常分为4部分：整流单元、高容量电容、逆变器和控制器。
整流单元：将工作频率固定的交流电转换为直流电。
高容量电容：存储转换后的电能。
逆变器：由大功率开关晶体管阵列组成电子开关，将直流电转化成不同频率、宽度、幅度的方波。
控制器：按设定的程序工作，控制输出方波的幅度与脉宽，使叠加为近似正弦波的交流电，驱动交流电动机。
给定方式
变频器常见的频率给定方式主要有：操作器键盘给定、接点信号给定、模拟信号给定、脉冲信号给定和通讯方式给定等。这些频率给定方式各有优缺点，须按照实际所需进行选择设置
变频器电压调节的作用原理是什么
整流：变频器首先将输入的交流电通过整流桥（通常是三相桥式整流电路）转换为直流电。
滤波：为了得到平滑的直流电，还需要使用一个大容量的电解电容进行滤波，以消除整流过程中的纹波。
逆变：通过逆变器，变频器将平滑的直流电转换回交流电，但这次可以控制输出的电压幅值和频率。
调制：逆变器采用脉宽调制（PWM）技术来控制输出电压的大小和频率。PWM是一种开关技术，通过快速切换功率半导体器件的通断状态来模拟所需的正弦波形。
电压调节：在PWM过程中，可以通过调整开关信号的占空比（即导通时间与周期的比例）来改变输出电压的幅值。当需要增大电压时，增加开关器件的导通时间；当需要减小电压时，减少导通时间。通过这种调节方式，变频器能够按照需求提供不同的电压等级给电动机。
频率调节：同样地，通过改变逆变器输出电压的频率，可以改变电动机的旋转速度。
保护功能：变频器还具有多种保护功能，如过电压、过电流、欠电压、过热等保护，确保在异常情况下能及时切断电源，保护设备安全。
闭环控制：对于更高级的应用，变频器还可以结合传感器和控制器构成一个闭环控制系统，实时监测电动机的运行参数并根据实际需求动态调整电压和频率。因此，变频器电压调节的作用原理就是通过PWM技术改变逆变器的开关模式，进而控制输出电压的大小，达到精确调节电动机转速的目的。
变频器可以改变电压吗？
不可以。 变频器只是通过改变交流电的频率来改变电机转速。
原理：
主电路是给异步电动机提供调压调频电源的电力变换部分，变频器的主电路大体上可分为两类：电压型是将电压源的直流变换为交流的变频器，直流回路的滤波是电容。电流型是将电流源的直流变换为交流的变频器，其直流回路滤波是电感。 它由三部分构成，将工频电源变换为直流功率的“整流器”，吸收在变流器和逆变器产生的电压脉动的“平波回路”。
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