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一、什么是變頻器

變頻器是利用電力半導(dǎo)體器件的通斷作用將工頻電源變換為另一頻率的電能控制裝置。變頻器主要由整流（交流變直流）、濾波、逆變（直流變交流）、制動單元、驅(qū)動單元、檢測單元微處理單元等組成的。

變頻器是把工頻電源(50Hz或60Hz)變換成各種頻率的交流電源，以實現(xiàn)電機的變速運行的設(shè)備，其中控制電路完成對主電路的控制，整流電路將交流電變換成直流電，直流中間電路對整流電路的輸出進行平滑濾波，逆變電路將直流電再逆成交流電。對于如矢量控制變頻器這種需要大量運算的變頻器來說，變頻啟動柜廠家，有時還需要一個進行轉(zhuǎn)矩計算的CPU以及一些相應(yīng)的電路。變頻調(diào)速是通過改變電機定子繞組供電的頻率來達到調(diào)速的目的。

二、變頻器的原理

在嵌入式開發(fā)中，經(jīng)常會涉及到對電機的控制，目前交流電動機的變頻控制應(yīng)用非常廣泛，所以我們來簡單看圖介紹下變頻器，高壓變頻啟動柜，假設(shè)各位已經(jīng)了解電機的原理。

變頻器拖動這類型負載的電機，變頻啟動柜廠商，要求變頻器蕞大輸出電流Imax大于電機峰值電流，且變頻器的I2t在自身允許范圍內(nèi)，變頻啟動柜，變頻器選型時有可能放大一檔或幾檔來才能滿足現(xiàn)場需求?，F(xiàn)以10kW、20A額定電流電機舉例：假如電機間歇性工作，1秒內(nèi)過載運行時峰值電流為40A（額定電流2倍），之后停止運行20秒。此時選型就要用到變頻器過載曲線：首先將電機電流隨時間變化的曲線出來，其次看變頻器的輸出電流曲線能否覆蓋電機電流曲線（即變頻器輸出電流超過電機實是否際工作電流），只有變頻器輸出電流曲線覆蓋電機電流曲線的變頻器型號才適用于重載負荷的電機。能對于重載變頻器的選型，往往有一些經(jīng)驗數(shù)據(jù)可以參考。

變頻器過載能力西門子產(chǎn)品比較好，一般允許1.6倍短時過載。不同品牌變頻器過載能力可參考該變頻器選型樣本。

防爆變頻柜誤區(qū)：選用斷路器作為防爆變頻柜熱過載和短路保護，效果比熔斷器好。

斷路器具備較為完善的保護功能，已廣泛應(yīng)用在配電設(shè)備中，大有取代傳統(tǒng)熔斷器的趨勢?，F(xiàn)在許多廠商生產(chǎn)的成套變頻調(diào)速設(shè)備，也基本上都配置斷路器(空氣開關(guān))，其實這也存在一些安全隱患。

弊端：在電源電纜發(fā)生短路故障時，斷路器保護動作跳閘由于斷路器本身的固有動作時間而產(chǎn)生延l時，此期間會將短路電流引入防爆變頻柜內(nèi)部，造成元件損壞。

應(yīng)對策略：只要電纜是根據(jù)額定電流選型的，防爆變頻柜傳動單元就能保護自身、輸入端和電機電纜，以防止熱過載，并不需要附加額外的熱過載保護設(shè)備。配置熔斷器將可在短路情況下保護輸入電纜，在傳動裝置內(nèi)部短路時減少裝置損壞和防止相連設(shè)備的損壞。

檢查配置的熔斷器動作時間應(yīng)低于0.5s，動作時間取決于熔斷器類型(gG或aR)、供電網(wǎng)路阻抗、電源電纜的橫截面積、材料和長度。當使用gG熔斷器超出0.5s動作時間時，快熔(aR)在多數(shù)情況下可將動作時間減少到一個可接受水平，熔斷器必須為無延l時類型。

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