石材專用變頻器

產(chǎn)品分類：功能拓展產(chǎn)品

關(guān)鍵詞：石材專用變頻器

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- 設(shè)備名稱: 石材專用變頻器
- 商品編號: 1217842035029594112
要想做好石材專用變頻器的維護工作，當(dāng)然了解石材專用變頻器的基本知識是非常重要的，也是急不可耐的。一起來分享一下石材專用變頻器維護的基礎(chǔ)知識吧。

石材專用變頻器維修介紹-電路分析圖對于石材專用變頻器維修，了解以上基本電路是不夠的。還需要對以下主要電路有深入的了解。主回路主要由整流電路、限流電路、濾波電路、制動電路、逆變電路和檢測采樣電路組成。下圖是它的結(jié)構(gòu)。

變頻器基本電路圖分析

目前，絕大多數(shù)通用石材專用變頻器為AC-DC-AC石材專用變頻器，一般采用電壓變換器石材專用變頻器。主電路圖（見圖1.1）是石材專用變頻器的核心電路。它由整流電路組成。（AC-DC切換）、DC濾波電路（能耗電路）和逆變電路（DC-AC轉(zhuǎn)換），當(dāng)然還包括限流電路、制動電路、控制電路等部件。

1.整流電路

如圖1.2所示，一般變頻器的整流電路由三相橋式整流橋組成。其作用是對工頻電源進行整流，經(jīng)中間直流環(huán)節(jié)平滑后為逆變電路和控制電路提供所需的直流電源。三相交流電源一般需要通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，以免損壞石材專用變頻器。當(dāng)電源電壓為三相380V時，整流裝置的最大反向電壓一般為1200-1600V，最大整流電流為石材專用變頻器額定電流的兩倍。

2. 濾波電路

石材專用變頻器的負(fù)載是帶有感性負(fù)載的異步電機。無論異步電動機處于發(fā)電狀態(tài)還是發(fā)電狀態(tài)，直流濾波電路與異步電動機之間總會有無功功率交換。該無功能量取決于直流中間電路。要緩沖的能量存儲元件。同時，三相整流橋輸出的電壓和電流為直流脈沖電壓和電流。為了減小直流電壓和電流的波動，直流濾波電路起到對整流電路輸出進行濾波的作用。

一般變頻器直流濾波電路的大容量鋁電解電容器，通常由若干個電容器串聯(lián)和并聯(lián)組成電容器組，以獲得所需的耐壓和容量。另外，由于電解電容容量有很大的離散性，這會使它們的電壓不均。因此，電容器應(yīng)并聯(lián)一個阻值相同的恒壓電阻，以消除離散性的影響。因此，電容器的壽命將嚴(yán)重制約石材專用變頻器的壽命。

3.逆變電路

逆變電路的作用是將直流電路輸出的直流電轉(zhuǎn)換成交流電源，在控制電路的作用下，可以任意調(diào)節(jié)頻率和電壓。逆變電路的輸出就是石材專用變頻器的輸出，所以逆變電路是石材專用變頻器的核心電路之一，起著非常重要的作用。

逆變電路結(jié)構(gòu)最常見的形式是由六個功率開關(guān)器件（GTR、IGBT、GTO等）組成的三相橋式逆變電路，定時控制石材專用變頻器最高倍率開關(guān)器件的導(dǎo)通和關(guān)斷.可以得到任意頻率的三相交流輸出。

通常的中小容量石材專用變頻器的主電路元件一般采用集成模塊或智能模塊。智能模塊內(nèi)部高度集成了整流模塊、逆變模塊、各種傳感器、保護電路和驅(qū)動電路。例如三菱的IPPMM50RSA120、富士的7MBP50RA060、西門子的BSM50GD120都集成了整流模塊、功率因數(shù)校正電路、IGBT逆變模塊和各種檢測保護功能。模塊典型開關(guān)頻率為20KHz，保護功能是在出現(xiàn)欠壓、過壓、過熱故障時輸出故障信號燈。

在石材專用變頻器電路中提供了續(xù)流電路。續(xù)流電路的作用是當(dāng)頻率下降時，異步電機的同步速度也隨之下降。提供渠道異步電動機的再生電能反饋給直流電路。在逆變過程中，寄生電感釋放能量以提供通道。另外，當(dāng)同一橋臂上的兩個開關(guān)同時處于導(dǎo)通狀態(tài)時，會出現(xiàn)短路現(xiàn)象，燒毀換向器。因此，在實際的通用石材專用變頻器中也提供了相應(yīng)的各種輔助電路如緩沖電路，以保證電路的正常運行，在發(fā)生事故時保護換流裝置。

4.驅(qū)動電路

驅(qū)動電路是對主控電路中CPU產(chǎn)生的6路PWM信號進行光電隔離放大，然后作為逆變電路的逆變裝置（逆變模塊）提供驅(qū)動信號。

由于換向裝置的不同，對驅(qū)動電路的各種要求也不同。同時，一些開發(fā)商開發(fā)了許多適用于各種轉(zhuǎn)換器設(shè)備的專用驅(qū)動模塊。部分品牌型號的變頻器直接使用專用驅(qū)動模塊。然而，大多數(shù)石材專用變頻器使用驅(qū)動電路。從維修的角度來看，這里是一個比較典型的驅(qū)動電路。圖2是比較常見的驅(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)動電路為三個獨立的驅(qū)動電源電路，三個下橋臂驅(qū)動電路為公共驅(qū)動電源電路。

5.保護電路

當(dāng)石材專用變頻器出現(xiàn)異常時，為了盡量減少石材專用變頻器因異常造成的損失，甚至降為零。各個品牌的石材專用變頻器都非常重視保護功能，并試圖增加保護功能以提高保護功能的有效性。

在石材專用變頻器保護功能領(lǐng)域，廠商可以說是千方百計，做了一篇好文章。這樣就形成了石材專用變頻器保護電路的多樣性和復(fù)雜性。有常規(guī)檢測保護電路和軟件集成保護功能。部分變頻器的部分驅(qū)動電路模塊、智能功率模塊、整流逆變組合模塊均具有內(nèi)部保護功能。

圖4所示電路是典型的過流檢測和保護電路。它由電流采樣、信號隔離與放大、信號放大與輸出三部分組成。

6、開關(guān)電源電路

開關(guān)電源電路為操作面板、主控板、驅(qū)動電路、風(fēng)扇等電路提供低壓電源。圖5 富士G11開關(guān)電源電路結(jié)構(gòu)圖。

直流高壓P端加在高頻脈沖變壓器的初級端，開關(guān)調(diào)節(jié)管串聯(lián)在脈沖變壓器的另一個初級端，再接到直流高壓N端。開關(guān)管周期性地導(dǎo)通和截止，使初級直流??電壓變?yōu)榫匦尾?。脈沖變壓器耦合到次級，經(jīng)整流濾波后得到相應(yīng)的直流輸出電壓。它還對輸出電壓進行采樣和比較，以控制脈寬調(diào)制電路改變脈寬以穩(wěn)定輸出電壓。

7、主控板上通訊電路

當(dāng)變頻器由可編程序（PLC）或上位機、人機界面等控制時，必須通過通訊接口相互傳輸信號。圖6為LG石材專用變頻器的通訊接口電路。

變頻器通訊時，通常使用兩線制RS485接口。西門子石材專用變頻器也是如此。這兩條線分別用于傳輸和接收信號。在變頻器接收信號和發(fā)送信號之前，兩種信號經(jīng)過緩沖器A1701、75176B等集成電路，保證良好的通訊效果。

所以石材專用變頻器主控板上的通訊接口電路主要是指這部分電路，還有信號抗干擾電路。

8. 外部控制電路

變頻器的外部控制電路主要是指頻率給定電壓輸入、頻率給定電流輸入、正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、點動停止運行控制、多段速控制等。頻率設(shè)定電壓（電流）輸入信號通過變頻器內(nèi)的A/D轉(zhuǎn)換電路進入CPU。其他一些控制通過石材專用變頻器中輸入電路的光耦隔離傳輸?shù)紺PU。