преобразователь частоты изменяет частоту и амплитуду выходного напряжения, чтобы изменить скорость, мощность и крутящий момент индуктивного электродвигателя, подключенного для выполнения условий нагрузки.типичный преобразователь частоты состоит из трех основных компонентов:

инвертор промежуточной цепи / шины постоянного тока

Вы можете заметить, что эта цифра выглядит подозрительно похожей на двойное преобразование UPS.На самом деле, главное отличие между ними заключается в том, что Управление частью инвертора в UPS пытается обеспечить равномерный выход напряжения и частоты независимо от того, как поступает ток, а не изменить напряжение и частоту, чтобы увеличить или уменьшить нагрузку двигателя.Таким образом, преобразователи, как правило, оцениваются по максимальному выходу тока, а UPS - по выходу мощности.

хотя конкретные конфигурации компонентов преобразователя варьируются в зависимости от производителя, базовая структура остается неизменной.элемент выпрямителя состоит из ряда быстродействующих переключателей, преобразующих входное переменное напряжение в пульсирующее постоянное напряжение.промежуточная цепь состоит из шины постоянного тока и связанных с ней цепей для стабилизации выхода гладких пульсирующих выпрямителей.по типу конструкции напряжение шины постоянного тока примерно в 1414 раз превышает напряжение входной сети переменного тока.напряжение шины постоянного тока предоставляется инверторной части, которая синтезирует часть инвертора из выходного напряжения шины постоянного тока в переменных синусоидальных волнах.

вывод компонента инвертора не является настоящей синусоидальной волной, а скорее приблизительным значением, основанным на принципе широтно - импульсной модуляции (ПВМ), которая является основным инверсионным методом.массив быстрых переключателей Секции инверторов генерирует импульс напряжения постоянной амплитуды, пропорциональной напряжению шины постоянного тока.в трехфазном преобразователе шесть переключателей, каждый из которых имеет пару переключателей.в каждом из двух выключателей возникает положительная составляющая синусоидальной волны, а во втором - отрицательная составляющая синусоидальной волны по напряжению шины постоянного тока.Чем больше продолжительность выключения, тем выше выходное напряжение; наоборот, чем больше длительность выключения, тем ниже выходное напряжение.длительность каждого импульса называется длительностью импульса.длительность / интервал импульсов положительного и отрицательного напряжения постоянного тока определяет напряжение и частоту искусственного переменного тока.

Эти переключатели могут включать и выключать скорость, называемую несущей частотой.когда частота несущей волны увеличивается, выход корреляционной связи может иметь более высокое разрешение, что позволяет сглаживать выходную волну и уменьшить размер гербовых волн / искажений.Этот плавный вывод может улучшить производительность крутящего момента двигателя при низкой скорости и снизить шум слышимого фрагмента двигателя.Кроме того, более быстрые переключатели обладают потенциалом для улучшения контроля за выходом инверторов и соответствующего улучшения динамической реакции.

при покупке преобразователя 60 Hz до 50 Hz старые преобразователи, как правило, спроектированы с использованием тиристора (SCR) или биполярных транзисторов (BJT) в качестве переключателей.SCR может работать в диапазоне от 250 до 500 Гц, а BJT - в диапазоне от 1 до 2 кГц.Большинство современных преобразователей используют диполярные транзисторы с изолированными затворами (IGBT) в инверторной части.IGBT может быть открыт и закрыт на более высокой частоте до 20 кГц.IGBT имеет ряд ключевых преимуществ, связанных с более высокой несущей частотой, чем старые модели SCR и BJT инверторы, однако здесь также имеется серьезный компромисс, который будет обсуждаться позднее.

IGBT обычно не используется в передней части выпрямителя.выпрямитель преобразователя обычно использует SCR или аналогичные блоки медленных переключателей.преимущество SCR заключается в том, что в случае изменения качества входного напряжения его конструкция является более простой, стабильной и менее дорогостоящей.Однако, как подразумевается, чем выше частота несущей частоты IGBT в инверторе, тем ниже частота scr в передней части выпрямителя.Эти медленные переключатели на переднем конце частот могут привести к чрезмерным гармоническим искажениям в источнике напряжения.в зависимости от размера общих гармонических искажений, вводимых преобразователем частоты, и других нагрузок (освещения, компьютера и т.д.Некоторые ремиссии могут быть достигнуты за счет использования 12 - импульсных инверторов вместо 6 - ти импульсов, либо за счет добавления линейных реакторов, либо за счет использования Зигзагообразных трансформаторов, используемых для разделения фаз.приводные изолирующие трансформаторы используются для защиты преобразователей частоты от помех от верхних слоёв электропитания.они мало влияют на размер гармонического тока, уменьшающего отражение преобразователя частоты в системе обратной энергии.