PDF《变频器之原理》

变频器之原理 变频器之原理 变频器之原理 变频器之原理 变频器主要可分成二部分,控制部份及电力驱动部份,如图 2.

1 变频器电 路架构 [18].电力的转换方式是先将三相电源经整流后形成直流电压跨於主 电路电容器上,再藉控制部送出的六个闸极控制讯号,将直流电压切割成三 相脉波宽度调变的电压送给电动机,因电动机线圈的电感效应,充放电形成 连续锯齿波形的三相正弦波电流波形,使电动机能平滑的运转. 图2.1 变频器电路架构 变频器是以频率之变化来控制马达转速,其主要乃是根泶镒俟蕉 来的,即()SPfN?=1120 (2.1) N:转速(rpm) P:马达极数 F:频率 S:马达之转差率 变频器的型式 变频器的型式 变频器的型式 变频器的型式 由於电路结构的不同,一般所使用的变频器大概有以下三种型式: (1) 可变电压源变频器 ( Variable Voltage Input ) 其输出相电压波型为六阶型态,故又称为六阶 VVI.当速度变化时,其输 出电压及频率亦跟著变化,此电压变化乃是藉著 DC 电压的高低来达到维 持频率变化的需求. (2) 电流源变频器 ( Current Source Input ) 其输出电压及频率的大小是利用电流源来控制的. (3) 脉波宽度调变变频器 ( Pulse Width Modulation ) 其本质上亦为电压源变频器,利用高速切换变频器的导通率来控制输出电 压的变化,其调变方式有方波调变和正弦波调变二种,图2.2 即以方波调 变来说明.Vd 为输入电压,Vo 为输出电压,可藉由调整 Vd、S.W 开关时 间及电阻值大小来改变输出电压(Vo),而其输出电压平均值即为 s d on T V t * = O V (2.2) Vo :输出电压 Vd :输入电压 Ton:S.W on 的时间 Ts :周期 图2.2 方波调变电路图 变频器的 变频器的 变频器的 变频器的优点 优点 优点 优点 由於空调系统用电量甚,若能有效降低电力消耗将会有相当大的成效, 因此节约能源的观念也就被推广开来,相对的变频器的使用亦日渐增加,因 为使用变频器控制转速不仅可以节省部分负载电力外,又有下以列优点: (1) 由於马达、风扇在较低转速运转,因此所产生的机械噪音较低. (2) 因变频器具有缓启动 ( Soft Start ) 功能,所以会降低瞬间启动转矩. (3) 由於马达运转在低转速,其轴承寿命较长. (4) 系统控制较传统 ( on-off ) 稳定.