要想做好變頻器維修，當然理解變頻器根底學(xué)問是相當重要的，也是迫不及待的。下面我們就來分享一下變頻器維修學(xué)問。

變頻器維修入門－－電路剖析圖 關(guān)于變頻器維修，僅理解以上根本電路還遠遠不夠的，還須深入理解以下主要電路。主回路主要由整流電路、限流電路、濾波電路、制動電路、逆變電路和檢測取樣電路局部組成。

變頻器根本電路圖剖析

目前，通用型變頻器絕大多數(shù)是交—直—交型變頻器，通常尤以電壓器變頻器為通用，其主回路圖（見圖1.1），它是變頻器的中心電路，由整流回路（交—直交流），直流濾波電路（能耗電路）及逆變電路（直—交變換）組成，當然還包括有限流電路、制動電路、控制電路等組成局部。

1、整流電路

如圖1.2所示，通用變頻器的整流電路是由三相橋式整流橋組成。它的功用是將工頻電源停止整流，經(jīng)中間直流環(huán)節(jié)平波后為逆變電路和控制電路提供所需的直流電源。三相交流電源普通需經(jīng)過吸收電容和壓敏電阻網(wǎng)絡(luò)引入整流橋的輸入端。網(wǎng)絡(luò)的作用，是吸收交流電網(wǎng)的高頻諧波信號和浪涌過電壓，從而防止由此而損壞變頻器。當電源電壓為三相380V時，整流器件的最大反向電壓普通為1200—1600V，最大整流電流為變頻器額定電流的兩倍。

2、濾波電路

逆變器的負載屬理性負載的異步電動機，無論異步電動機處于電動或發(fā)電狀態(tài)，在直流濾波電路和異步電動機之間，總會有無功功率的交流，這種無功用量要靠直流中間電路的儲能元件來緩沖。同時，三相整流橋輸出的電壓和電流屬直流脈沖電壓和電流。為了減小直流電壓和電流的動搖，直流濾波電路起到對整流電路的輸出停止濾波的作用。

通用變頻器直流濾波電路的大容量鋁電解電容，通常是由若干個電容器串聯(lián)和并聯(lián)構(gòu)成電容器組，以得到所需的耐壓值和容量。另外，由于電解電容器容量有較大的離散性，這將使它們隨的電壓不相等。因而，電容器要各并聯(lián)一個阻值等相的勻壓電阻，消弭離散性的影響，因此電容的壽命則會嚴重限制變頻器的壽命。

3、逆變電路

逆變電路的作用是在控制電路的作用下，將直流電路輸出的直流電源轉(zhuǎn)換成頻率和電壓都能夠恣意調(diào)理的交流電源。逆變電路的輸出就是變頻器的輸出，所以逆變電路是變頻器的中心電路之一，起著十分重要的作用。

最常見的逆變電路構(gòu)造方式是應(yīng)用六個功率開關(guān)器件（GTR、IGBT、GTO等）組成的三相橋式逆變電路，有規(guī)律的控制逆變器**率開關(guān)器件的導(dǎo)通與關(guān)斷，能夠得到恣意頻率的三相交流輸出。

通常的中小容量的變頻器主回路器件普通采用集成模塊或智能模塊。智能模塊的內(nèi)部高度集成了整流模塊、逆變模塊、各種傳感器、維護電路及驅(qū)動電路。如三菱公司消費的IPMPM50RSA120，富士公司消費的7MBP50RA060，西門子公司消費的B ** 50GD120等，內(nèi)部集成了整流模塊、功率因數(shù)校正電路、IGBT逆變模塊及各種檢測維護功用。模塊的典型開關(guān)頻率為20KHz，維護功用為欠電壓、過電壓和過熱毛病時輸出毛病信號燈。

逆變電路中都設(shè)置有續(xù)流電路。續(xù)流電路的功用是當頻率降落時，異步電動機的同步轉(zhuǎn)速也隨之降落。為異步電動機的再生電能反應(yīng)至直流電路提供通道。在逆變過程中，寄生電感釋放能量提供通道。另外，當位于同一橋臂上的兩個開關(guān)，同時處于開通狀態(tài)時將會呈現(xiàn)短路現(xiàn)象，并燒毀換流器件。所以在實踐的通用變頻器中還設(shè)有緩沖電路等各種相應(yīng)的輔助電路，以保證電路的正常工作和在發(fā)作不測狀況時，對換流器件停止維護 .

4、驅(qū)動電路

驅(qū)動電路是將主控電路中CPU產(chǎn)生的六個PWM信號，經(jīng)光電隔離和放大后，作為逆變電路的換流器件（逆變模塊）提供驅(qū)動信號。

對驅(qū)動電路的各種請求，因換流器件的不同而異。同時，一些開發(fā)商開發(fā)了許多適合各種換流器件的專用驅(qū)動模塊。有些品牌、型號的變頻器直接采用專用驅(qū)動模塊。但是，大局部的變頻器采用驅(qū)動電路。從修理的角度思索，這里引見較典型的驅(qū)動電路。圖二是較常見的驅(qū)動電路（驅(qū)動電路電源見圖2.3）。

驅(qū)動電路由隔離放大電路、驅(qū)動放大電路和驅(qū)動電路電源組成。三個上橋臂驅(qū)動電路是三個獨立驅(qū)動電源電路，三個下橋臂驅(qū)動電路是一個公共的驅(qū)動電源電路。

5、維護電路

當變頻器呈現(xiàn)異常時，為了使變頻器因異常形成的損失減少到最小，以至減少到零。每個品牌的變頻器都很注重維護功用，都設(shè)法增加維護功用，進步維護功用的有效性。

在變頻器維護功用的范疇，廠商可謂使盡解數(shù)，作好文章。這樣，也就構(gòu)成了變頻器維護電路的多樣性和復(fù)雜性。有常規(guī)的檢測維護電路，軟件綜合維護功用。有些變頻器的驅(qū)動電路模塊、智能功率模塊、整流逆變組合模塊等，內(nèi)部都具有維護功用。

圖四所示的電路是較典型的過流檢測維護電路。由電流取樣、信號隔離放大、信號放大輸出三局部組成。

6、開關(guān)電源電路

開關(guān)電源電路向操作面板、主控板、驅(qū)動電路及風(fēng)機等電路提供低壓電源。圖五富士G11型開關(guān)電源電路組成的構(gòu)造圖。

直流高壓P端加到高頻脈沖變壓器初級端，開關(guān)調(diào)整管串接脈沖變壓器另一個初級端后，再接到直流高壓N端。開關(guān)管周期性地導(dǎo)通、截止，使初級直流電壓換成矩形波。由脈沖變壓器耦合到次級，再經(jīng)整流濾波后，取得相應(yīng)的直流輸出電壓。它又對輸出電壓取樣比擬，去控制脈沖調(diào)寬電路，以改動脈沖寬度的方式，使輸出電壓穩(wěn)定。

7、主控板上通訊電路

當變頻器由可編程（PLC）或上位計算機、人機界面等停止控制時，必需經(jīng)過通訊接口互相傳送信號。圖六是LG變頻器的通訊接口電路。

頻器通訊時，通常采用兩線制的RS485接口。西門子變頻器也是一樣。兩線分別用于傳送和接納信號。變頻器在接納到信號后傳送信號之前，這兩種信號都經(jīng)過緩沖器A1701、75176B等集成電路，以保證良好的通訊效果。

所以，變頻器主控板上的通訊接口電路主要是指這局部電路，還有信號的抗干擾電路。

8、外部控制電路

變頻器外部控制電路主要是指頻率設(shè)定電壓輸入，頻率設(shè)定電流輸入、正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、點動及中止運轉(zhuǎn)控制，多檔轉(zhuǎn)速控制。頻率設(shè)定電壓（電流）輸入信號經(jīng)過變頻器內(nèi)的A/D轉(zhuǎn)換電路進入CPU。其他一些控制經(jīng)過變頻器內(nèi)輸入電路的光耦隔離傳送到CPU中。

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