变频器介绍及其作用总结

变频器的功能

变频器是将工频电源转换成任意频率、 任意电压交流电源的一种电气设备。 变频器的使用主要是调整电机的功率、 实现电机的变速运行。变频器的组成主要包括控制电路和主电路两个部分,其中主电路还包括整流器和逆变器等部件,以下就是变频器的作用:

1.变频节能

变频器节能主要表现在风机、 水泵的应用上。 为了保证生产的可靠性, 各种生产机械在设计配用动力驱动时, 都留有一定的富余量。当电机不能在满负荷下运行时, 除达到动力驱动要求外, 多余的力矩增加了有功功率的消耗,造成电能的浪费。风机、泵类等设备传统的调速方法是通过调节入口或出口的挡板、阀门开度来调节给风量和给水量,其输入功率大,且大量的能源消耗在挡板、阀门的截流过程中。当使用变频调速时,如果流量要求减小,通过降低泵或风机的转速即可满足要求。
电动机使用变频器的作用就是为了调速, 并降低启动电流。 为了产生可变的电压和频率,该设备首先要把电源的交流电变换为直流电 (DC) ,这个过程叫整流。把直流电 (DC) 变换为交流电 (AC) 的装置,其科学术语为 “inverter 逆变器 ”( )。一般逆变器是把直流电源逆变为一定的固定频率和一定电压的逆变电源。对于逆变为频率可调、 电压可调的逆变器我们称为变频器。变频器输出的波形是模拟正弦波, 主要是用在三相异步电动机调速用, 又叫变频调速器。
对于主要用在仪器仪表的检测设备中的波形要求较高的可变频率逆变器,要对波形进行整理,可以输出标准的正弦波,叫变频电源。一般变频电源是变频器价格的 15--20 倍。由于变频器设备中产生变化的电压或频率的主要装置叫 “inverter,故该产品本身就被命名为 ”“ inverter,即:变频器。”
变频不是到处可以省电,有不少场合用变频并不一定能省电。作为电子电路,变频器本身也要耗电 (约额定功率的 3-5%)。一台 1.5 匹的空调自身耗电算下来也有 20-30W,相当于一盏长明灯 . 变频器在工频下运行,具有节电功能,是事实。但是他的前提条件是:
第一、大功率并且为风机 /泵类负载;
第二、装置本身具有节电功能 (软件支持 );
第三、长期连续运行
这是体现节电效果的三个条件。

2.软启动节能

电机硬启动对电网造成严重的冲击, 而且还会对电网容量要求过高, 启动时产生的大电流和震动时对挡板和阀门的损害极大, 对设备、 管路的使用寿命极为不利。而使用变频节能装置后, 利用变频器的软启动功能将使启动电流从零开始, 最大值也不超过额定电流, 减轻了对电网的冲击和对供电容量的要求, 延长了设备和阀门的使用寿命。节省了设备的维护费用。

3.功率因数补偿节能

无功功率不但增加线损和设备的发热, 更主要的是功率因数的降低导致电网有功功率的降低, 大量的无功电能消耗在线路当中, 设备使用效率低下, 浪费严重,使用变频调速装置后,由于变频器内部滤波电容的作用,从而减少了无功损耗,增加了电网的有功功率。
从理论上讲, 变频器可以用在所有带有电动机的机械设备中, 电动机在启动时, 电流会比额定电流高 5-6 倍,不但会影响电机的使用寿命,而且消耗较多的电量 .系统在设计时在电机选型上会留有一定的余量, 电机的速度是固定不变, 但在实际使用过程中, 有时要以较低或者较高的速度运行, 因此进行变频改造是非常有必要的。变频器可实现电机软启动、 补偿功率因素、 通过改变设备输入电压频率达到节能调速的目的, 而且能给设备提供过流、 压、过载等保护功能。

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