常用变频器原理及类型简单介绍

交-直-交电流型变频器是指在逆变器的直流侧串联平波电抗器，使得直流电平直，形成电流源，可以方便地实现负载能量向电网回馈，可以快速、频繁地实现四象限运行，同时可以实现电流的闭环控制，提高了装置的可靠性。适用于单机快速调速系统。顺变器的作用是将定压定频的交流电变换为可调直流电，通过电压型或电流型滤波器为逆变器提供直流电源。逆变器将直流电源变为可调频率的交流电。变频器主要由整流(交流变直流)、滤波、逆变(直流变交流)、制动单元、驱动单元、检测单元微处理单元等组成。

交-直-交电压型变频器在直流侧并联大容量滤波电容以缓冲无功功率，直流电源阻抗小，形成电压源;能量回馈电网较难，只能能耗制动，适用于小容量和频率不高的调速系统。PWM变频器的特点是调频和调压都由逆变器完成，二极管整流提供恒定的直流电压;变频功率因数高，调节速度快;输出电压和电流被形接近正弦波，改善了由矩形波引起的电动机发热、转矩降低等电动机运行性能，适用于单台或多台电动机并联运行，动态性能要求高的调速系统。

变频器靠内部IGBT的开断来调整输出电源的电压和频率，根据电机的实际需要来提供其所需要的电源电压，进而达到节能、调速的目的，另外，变频器还有很多的保护功能，如过流、过压、过载保护等等。随着工业自动化程度的不断提高，变频器也得到了非常广泛的应用。

在交-直-交型变频器中，按主电路电源变换成直流电源的过程中，直流电源的性质分为电压型变频器和电流型变频器。

交-直-交型变频器工作原理

交-直-交型变频器的工作原理是借助微电子器件、电力电子器件和控制技术，先将工频电源经过二极管整流成直流电，再由电力电子器件把直流电逆变为频率可调的交流电源。

交-直-交型变频器由主电路(包括整流器、中间直流环节、逆变器)和控制回路组成。各部分的功能如下：

1. 整流器它的作用是把三相(或单相)交流电源整流成直流电。在SPWM变频器中，大多采用全波整流电路。大多数中、小容量的变频器中，整流器件采用不可控的整流二极管或者二极管模块。

2. 逆变器它的作用与整流器相反，是将直流电逆变为电压和频率可变的交流电，以实现交流电机变频调速。逆变电路由开关器件构成，大多采用桥式电路，常称逆变桥。在SPWM变频器中，开关器件接受控制电路中SPWM调制信号的控制，将直流电逆变成三相交流电。

3. 控制电路这部分电路由运算电路、检测电路、驱动电路、保护电路等组成，一般均采用大规模集成电路。

目前，通用型变频器绝大多数是交—直—交型变频器，通常尤以电压器变频器为通用，它是变频器的核心电路，由整流回路(交—直交换)，直流滤波电路(能耗电路)及逆变电路(直—交变换)组成，当然还包括有限流电路、制动电路、控制电路等组成部分。交流电源的频率和电动机的磁极对数决定了三相异步电动机的转速。

通过改变电动机磁极对数来调节电动机转速的方法称为变极调速;通过改变交流电源频率对电机转速调整的方法为变频调速。变频器是将50HZ或者60HZ的工频交流电源转换成频率可变的交流电源提供给电动机。

交-直-交型变频器工作原理：

交-交变频器一般只能将输入电流频率降低输出。由此交-交变频器调速范围相对于交直交型变频器小很多，并且交-交变频器体积大，成本高，故交-交变频器使用范围很窄。