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rexroth力士樂變頻器EFC3610-11K0-3P4-MDA-7P R912005093工作原理
更新時間:2025-04-15 點擊量:257

rexroth力士樂變頻器EFC3610-11K0-3P4-MDA-7P R912005093工作原理

變頻器的基本組成

變頻器主要由以下部分構(gòu)成:

整流單元:將交流電(AC)轉(zhuǎn)換為直流電(DC)。

濾波單元:平滑直流電,減少電壓波動。

逆變單元:將直流電轉(zhuǎn)換為可調(diào)頻率的交流電(AC)。

控制單元:根據(jù)輸入信號(如速度設(shè)定、負載變化)調(diào)整輸出頻率和電壓。

工作流程

輸入階段:整流

原理:

輸入的工頻交流電(如50Hz或60Hz)通過整流橋(通常為二極管或晶閘管)轉(zhuǎn)換為直流電。

例如,三相380V交流電經(jīng)整流后,輸出約513V的直流電壓(380V × √2 ≈ 513V)。

作用:為后續(xù)的逆變提供穩(wěn)定的直流電源。

中間階段:濾波

原理:

使用電容器或電感器對直流電進行濾波,消除脈動,得到平滑的直流電壓。

作用:減少諧波干擾,提高輸出電能質(zhì)量。

輸出階段:逆變

原理:

逆變單元采用PWM(脈寬調(diào)制)技術(shù),通過控制功率開關(guān)器件(如IGBT)的導(dǎo)通和關(guān)斷,將直流電轉(zhuǎn)換為頻率和電壓可調(diào)的交流電。

例如,將513V直流電轉(zhuǎn)換為0-50Hz的交流電,輸出電壓與頻率成正比(即V/f控制)。

作用:實現(xiàn)電機轉(zhuǎn)速的平滑調(diào)節(jié)。

變頻器的工作流程

控制階段:反饋與調(diào)節(jié)

原理:

控制單元根據(jù)設(shè)定值(如速度、轉(zhuǎn)矩)和反饋信號(如電機轉(zhuǎn)速、電流)實時調(diào)整PWM信號的占空比,從而改變輸出頻率和電壓。

作用:確保電機按設(shè)定要求運行,提高控制精度。

力士樂變頻器內(nèi)容圖5.png

關(guān)鍵技術(shù)

PWM調(diào)制技術(shù)

原理:

通過快速開關(guān)功率器件,生成一系列等幅不等寬的脈沖信號,其平均值等效于所需的正弦波。

優(yōu)點:

諧波含量低,輸出波形質(zhì)量高。

動態(tài)響應(yīng)快,控制精度高。

V/f控制

原理:

保持電壓與頻率的比值(V/f)恒定,確保電機在不同轉(zhuǎn)速下磁通不變。

應(yīng)用:

適用于風機、水泵等恒轉(zhuǎn)矩負載。

矢量控制(FOC)

原理:

將電機的定子電流分解為勵磁電流和轉(zhuǎn)矩電流,分別獨立控制,實現(xiàn)高精度轉(zhuǎn)矩控制。

應(yīng)用:

適用于高精度、高性能的傳動系統(tǒng),如電梯、機床。

直接轉(zhuǎn)矩控制(DTC)

原理:

直接控制電機的磁鏈和轉(zhuǎn)矩,無需坐標變換,響應(yīng)速度更快。

應(yīng)用:

適用于大功率、低速運行的場合。

應(yīng)用優(yōu)勢

節(jié)能:

根據(jù)負載需求調(diào)整電機轉(zhuǎn)速,避免“大馬拉小車"現(xiàn)象。

例如,風機、水泵在50%轉(zhuǎn)速下運行時,功耗僅為額定功率的12.5%。

調(diào)速范圍廣:

可實現(xiàn)0-100%無級調(diào)速,滿足不同工藝需求。

軟啟動:

啟動電流小,減少對電網(wǎng)和機械設(shè)備的沖擊。

提高設(shè)備壽命:

降低機械磨損,減少維護成本。

rexroth力士樂變頻器EFC3610-11K0-3P4-MDA-7P R912005093工作原理

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