基本介紹
普通變頻器大都採用二極體整流橋將交流電轉換成直流,然後採用IGBT逆變技術將直流轉化成電壓頻率皆可調整的交流電控制交流電動機。這種變頻器只能工作在電動狀態,所以稱之為兩象限變頻器。由於兩象限變頻器採用二極體整流橋,無法實現能量的雙向流動,所以沒有辦法將電機回饋系統的能量送回電網。在一些電動機要回饋能量的套用中,比如電梯、提升機、離心機系統、抽油機等,只能在兩象限變頻器上增加電阻制動單元,將電動機回饋的能量消耗掉。另外,二極體整流橋會對電網產生嚴重諧波污染。
IGBT功率模組可以實現能量的雙向流動,如果採用IGBT做整流橋,用高速度、高運算能力的DSP產生SVPWM控制脈衝。一方面可以調整輸入的功率因數,消除對電網的諧波污染,讓變頻器真正成為“綠色產品”。另一方面可以將電動機回饋產生的能量反送到電網,達到節能的效果。
傳動方案
四象限變頻器傳動方案:
四象限變頻器滿足各種工業套用需求,特別適用在起重提升設備等大慣量位能負載,設備的轉動慣量GD較大,屬反覆短時連續工作制,從高速到低速的減速降幅較大,制動時間又較短,又要強力制動效果的場合或者需要長時重載電氣制動的場合。為了提高節電效果,減少制動過程的能量損耗,將減速能量回收反饋到電網,達到節能、環保的功效
四象限矢量變頻器與現在市場上主流的“四象限”變頻器(整流+回饋單元)的方案主要優缺點比較如下:
特徵 | 整流+回饋單元 | 四象限矢量變頻器 |
運行模式 | 非調節 | 調節,線電流正弦 |
電源波動 | 有影響 | 自動補償 |
能量回饋 | 可以 | 可以 |
高 | 可忽略 | |
變頻器整流故障 | 有換相故障,易於燒熔斷器 | 無 |
過載能力 | 1.36倍額定輸出電流60s | 1.5倍額定輸出電流60s |
目前專業做四象限變頻器的廠家不是很多,做的較好的有:ABB、西門子等國際公司;國內有:索肯和平(HAPN)英威騰(INVT)森蘭 KINCO(步科)變頻器等