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成：

整流單元：將交流電（AC）轉換為直流電（DC）。

濾波單元：平滑直流電，減少電壓波動。

逆變單元：將直流電轉換為可調頻率的交流電（AC）。

控制單元：根據輸入信號（如速度設定、負載變化）調整輸出頻率和電壓。

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）轉換為直流電。

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

作用：為后續的逆變提供穩定的直流電源。

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，提高輸出電能質量。

輸出階段：逆變

原理：

逆變單元采用PWM（脈寬調制）技術，通過控制功率開關器件（如IGBT）的導通和關斷，將直流電轉換為頻率和電壓可調的交流電。

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

作用：實現電機轉速的平滑調節。

變頻器的工作流程

控制階段：反饋與調節

原理：

控制單元根據設定值（如速度、轉矩）和反饋信號（如電機轉速、電流）實時調整PWM信號的占空比，從而改變輸出頻率和電壓。

作用：確保電機按設定要求運行，提高控制精度。

關鍵技術

PWM調制技術

原理：

通過快速開關功率器件，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。

優點：

諧波含量低，輸出波形質量高。

動態響應快，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，確保電機在不同轉速下磁通不變。

應用：

適用于風機、水泵等恒轉矩負載。

矢量控制（FOC）

原理：

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

應用：

適用于高精度、高性能的傳動系統，如電梯、機床。

直接轉矩控制（DTC）

原理：

直接控制電機的磁鏈和轉矩，無需坐標變換，響應速度更快。

應用：

適用于大功率、低速運行的場合。

應用優勢

節能：

根據負載需求調整電機轉速，避免“大馬拉小車”現象。

例如，風機、水泵在50%轉速下運行時，功耗僅為額定功率的12.5%。

調速范圍廣：

可實現0-100%無級調速，滿足不同工藝需求。

軟啟動：

啟動電流小，減少對電網和機械設備的沖擊。

提高設備壽命：

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