《变频器主回路设计及计算》由会员分享，可在线阅读，更多相关《变频器主回路设计及计算（13页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、变频器主回路设计、计算要点及一些经验主要内容变频器主回路构成；主回路参数及所用元件的选择计算；主回路设计的要点及经验；主回路的保护；主回路设计的造成问题及对策；变频器组成变频器描述：变频器是一种将输入固定电压和固定频率（通常为3相380V, 50HZ）的电能 转化为可调整电压和频率电能输出（Variable Voltage Variable FrequencyVVVF的 交流电气传动设备。变频器分类：交交变频器，交直交变频器；交直交变频器分类：电压源型变频器和电流源型变频器产品构成1、结构 壳体、电气部件和机械连接 涉及设计类型：产品设计、结构设计、热设计2、电气（主回路）主回路 器件选型、计
2、算3、控制部分（控制回路）主控制板（功能实现、波形发生，各种控制逻辑，） 驱动板（主回路器件驱动和控制，各种参数检测和保护，辅助电源）人机界 面（键盘）变频器主回路构成及作用R STFT j d 充电电何CI辛可遥件TmjluU V V上一, 蛊电密 均1电E4dVIjCLJ捕血开关电1+22年 4-3+即 H5V -L57IKI 抵制板主回路参数计算输出容量：Po = olo式中，Io：变频器输出电流Uo：变频器输出电流3 .：2直流环节电压:UD =UAC = 1.35UAC兀式中，UAC为三相输出线电压直流环节电流:兀ID 二IO = 1.283IOV6式中，io为变频器额定输出电流实用
3、的近似关系：1、三相380V等级变频器额定输出电流与额定输出功率的关系I=2*P2、单相220V等级变频器额定输出功率与输出电流的关系I=5*P电气连接1、PCB 走线：小功率(W22KW，西门子做到90KW)机型普遍采用。 优点：成本低，电感小，工艺好。注意产品要求的通流能力， PCB 铜箔厚度和一致性。2、塑胶绝缘导线：输入：功率因数W0.8时3Amm2功率因数0.96 (加直流电抗器)时4A/mm2 输出： 3A3.5A/mm2优点：成本低，电感大，工艺上需注意固定等绝缘问题。3、铜排：6A8Amm2成本高，电感大小与部线方式有关，常用于18.5KW以上功率等级。整流桥计算流过整流管的电
4、流有效值：Ir d = 0.5771 U x 2 x1 .lxaRRMAC式中a为安全系数，一般取2输入交流电压直流电压峰值耐压Urrm2206848002407468004001369160048014981600整流元件并联多个整流元件的并联：器件并联必须降低电流额定值使用，所选整流管的额定电流按下式选择:ITa 二（1.7 2.5）丄np式中：I为允许过载时一组桥臂的平均电流。Np为并联支路数例：160KW变频器采用三组整流管并联的计算兀兀I = 0.36810 = 0.3683.4 = 143.5A6 G/2 XU xB + 150)xaRRMACU (ICXn)2xLs + Vpn2
5、，(Vpn = 1.35UacxB)RRMCx式中：UAC为变频器输入电源电压，B为电源电压波动系数，a为安全系数，IC 为IGBT模块额定电流，n为短路时电流冲击的倍数，IGBT模块额定电流Ls为母 线寄生电感的大小，Cx为吸收电容的大小，Vpn为正常工作时的母线电压。电流额定值选择：1、确定过载能力：k QlO Ic式中，k为电流过载倍数，Io为变频器额定输出电流，Ic为模块标称电流值（连 续 DC）2、确定抗电流冲击能力：m.- 2 IO Ic （1min）式中，m为硬件电流保护倍数，Io为变频器额定输出电流，Ic（1min）为模块IMS 标称电流。主回路元件的保护1、整流桥的保护：必须
6、设计浪涌吸收电路。吸收元件一般采用压敏电阻、或X和Y电容等。连接方式：星型，三角形+任一相对地，星型+三角型。压敏电阻：S10 （W7.5KW），S14 （1122KW），S20 （大于230KW）星型： 420,510； 三角型： 625整流桥的输出就近安装一直高频无感电容（MKP或CBB881），保护整流桥，容 量 O.O1uF.增加快熔。快熔的熔断时间可达35mS比较适合整流桥的保护，并能防止故障 的扩大及其他严重的后果。缺点：成本非常非常高。连接方式：单只串联到直流母线（三相输入，中大功率），单只整流输入（单相）， 三只整流输入（三相， 200KW 以上）2、逆变桥元件的保护：过电流保护： 电流传感器检测保护（霍耳或分流器）检测保护（要求整个保护环路响应速度满 足元件的规格要求，10uS以内，缺点是相应太快容易误保护）VCE 检测保护。 过电压保护：慎重选择吸收电路的形式并仔细选择吸收电容的型号、容量、耐压 及厂家。上电
