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[设计/工程] 变频器电路原理分析

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发表于 2007-10-31 10:01 | 显示全部楼层 |阅读模式
广东安规检测
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对于变频器修理,深刻了解以下主要电路。主回路主要由整流电路、限流电路、滤波电路、制动电路、逆变电路和检测取样电路部分组成。图2.1是它的结构图。
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1)驱动电路 6 k. W8 I6 c! s4 q9 V
0 D( Q. [3 o* F8 k4 \
驱动电路是将主控电路中CPU产生的六个PWM信号,经光电隔离和放大后,作为逆变电路的换流器件(逆变模块)提供驱动信号。 1 a! c  B: p% O0 ?8 B
) Q1 w# i4 M& K
对驱动电路的各种要求,因换流器件的不同而异。同时,一些开发商开发了许多适宜各种换流器件的专用驱动模块。有些品牌、型号的变频器直接采用专用驱动模块。但是,大部分的变频器采用驱动电路。从修理的角度考虑,这里介绍较典型的驱动电路。图2.2是较常见的驱动电路。
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* n0 _$ `  {3 g# F- p驱动电路由隔离放大电路、驱动放大电路和驱动电路电源组成。三个上桥臂驱动电路是三个独*立驱动电源电路,三个下桥臂驱动电路是一个公共的驱动电源电路。
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2)保护电路 & K; w3 h! m5 H. ^
3 a5 u% V+ h/ \: p, `! c
当变频器出现异常时,为了使变频器因异常造成的损失减少到最小,甚至减少到零。每个品牌的变频器都很重视保护功能,都设法增加保护功能,提高保护功能的有效性。
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在变频器保护功能的领域,厂商可谓使尽解数,作好文章。这样,也就形成了变频器保护电路的多样性和复杂性。有常规的检测保护电路,软件综合保护功能。有些变频器的驱动电路模块、智能功率模块、整流逆变组合模块等,内部都具有保护功能。 / s4 |# x* g' K: K  r

! J5 d, N5 e/ D9 p( d/ q图2.4所示的电路是较典型的过流检测保护电路。由电流取样、信号隔离放大、信号放大输出三部分组成。' y) i  B$ A5 k9 i( v* \  x2 |
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3)开关电源电路 ; Q* o6 a3 d6 V7 y

$ s; M" x: I9 [* N, v5 c开关电源电路向操作面板、主控板、驱动电路及风机等电路提供低压电源。图2.5富士G11型开关电源电路组成的结构图。$ D' q( X1 O) p$ @: _" P
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直流高压P端加到高频脉冲变压器初级端,开关调整管串接脉冲变压器另一个初级端后,再接到直流高压N端。开关管周期性地导通、截止,使初级直流电压换成矩形波。由脉冲变压器耦合到次级,再经整流滤波后,获得相应的直流输出电压。它又对输出电压取样比较,去控制脉冲调宽电路,以改变脉冲宽度的方式,使输出电压稳定。 6 v" L5 Y% N8 `

  Z3 e! p' d4 I- i* {) S4)主控板上通信电路 ( A0 i+ g1 w6 d. U( M, Y2 ]  h
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当变频器由可编程(PLC)或上位计算机、人机界面等进行控制时,必须通过通信接口相互传递信号。图2.6是LG变频器的通讯接口电路。
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" v/ [+ z& [3 Q; q: Q频器通信时,通常采用两线制的RS485接口。西门子变频器也是一样。两线分别用于传递和接收信号。变频器在接收到信号后传递信号之前,这两种信号都经过缓冲器A1701、75176B等集成电路,以保证良好的通信效果。
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3 s* b# h3 }7 y' d# H$ h1 B所以,变频器主控板上的通信接口电路主要是指这部分电路,还有信号的抗干扰电路。
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3 U9 w7 e: `1 ], B% B# ^1 r5)外部控制电路 + o. ~8 I9 r9 A1 L/ W$ X! F( a( i6 @) E
. O- e' z8 b  O9 j  H
变频器外部控制电路主要是指频率设定电压输入,频率设定电流输入、正转、反转、点动及停止运行控制,多档转速控制。频率设定电压(电流)输入信号通过变频器内的A/D转换电路进入CPU。其他一些控制通过变频器内输入电路的光耦隔离传递到CPU中。
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