功率電子設(shè)計(jì)(競(jìng)賽講座C)1課件

第七部份

變頻器基礎(chǔ)知識(shí)7/16/20231只因準(zhǔn)備不足，才導(dǎo)致失敗一、變頻器調(diào)速原理7/16/20232只因準(zhǔn)備不足，才導(dǎo)致失敗~380V50HZf

=0~500HZ圖3-1變頻調(diào)速

變頻調(diào)速f變極對(duì)數(shù)調(diào)速P變轉(zhuǎn)差率調(diào)速S

1.變頻調(diào)速原理7/16/20233只因準(zhǔn)備不足，才導(dǎo)致失敗2.交—直—交變頻器基本結(jié)構(gòu)整流器濾波器逆變器7/16/20234只因準(zhǔn)備不足，才導(dǎo)致失敗1.

能承受足夠大的電壓和電流2.

允許長(zhǎng)時(shí)間頻繁接通和關(guān)斷3.

接通和關(guān)斷的控制十分方便開關(guān)元器件應(yīng)滿足的條件IGBT的特點(diǎn)：耐壓1200V開關(guān)頻率高達(dá)30~40KHZ驅(qū)動(dòng)電路電流小，功耗很少7/16/20235只因準(zhǔn)備不足，才導(dǎo)致失敗38050HZ8.變頻器主電路圖圖3-7變頻器主電路結(jié)構(gòu)圖7/16/20236只因準(zhǔn)備不足，才導(dǎo)致失敗9.整流和濾波電路圖3-8整流和濾波電路7/16/20237只因準(zhǔn)備不足，才導(dǎo)致失敗10.充電過程的限流電路圖3-9合上電源時(shí)的充電過程7/16/20238只因準(zhǔn)備不足，才導(dǎo)致失敗11.逆變電路的基本結(jié)構(gòu)圖3-10逆變電路的結(jié)構(gòu)a）逆變電路b）輸出電壓波形c）輸出電壓等效波形7/16/20239只因準(zhǔn)備不足，才導(dǎo)致失敗變頻器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和主要功能7/16/202310只因準(zhǔn)備不足，才導(dǎo)致失敗變頻器主電路各器件作用7/16/202311只因準(zhǔn)備不足，才導(dǎo)致失敗7/16/202312只因準(zhǔn)備不足，才導(dǎo)致失敗21.PWM圖3-20脈寬調(diào)制整流逆變變頻變壓脈寬調(diào)制7/16/202313只因準(zhǔn)備不足，才導(dǎo)致失敗22.正弦脈寬調(diào)制（SPWM）圖3-21

正弦脈寬調(diào)制（SPWM）7/16/202314只因準(zhǔn)備不足，才導(dǎo)致失敗載波頻率提高，電磁噪音減少，電機(jī)獲得較理想的正弦電流曲線。開關(guān)頻率高，電磁幅射增大，輸出電壓下降，開關(guān)元件耗損大。載波頻率的特性7/16/202315只因準(zhǔn)備不足，才導(dǎo)致失敗

變頻器各部分電流關(guān)系：

變頻器輸出電流IM取決于負(fù)載轉(zhuǎn)矩，當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩恒定，IM大小與速度無關(guān)；直流回路的電流隨頻率下降而減少；變頻器輸入電流隨頻率下降而減少。7/16/202316只因準(zhǔn)備不足，才導(dǎo)致失敗6.一臺(tái)變頻器帶多臺(tái)電動(dòng)機(jī)圖4-6一臺(tái)變頻器帶多臺(tái)電動(dòng)機(jī)7/16/202317只因準(zhǔn)備不足，才導(dǎo)致失敗二、變頻調(diào)速系統(tǒng)接電抗器的作用7/16/202318只因準(zhǔn)備不足，才導(dǎo)致失敗1.變頻器輸出端接入電抗器的場(chǎng)合圖6-1需要接入電抗器的場(chǎng)合a）電機(jī)與變頻器距離遠(yuǎn)b）小變頻器帶輕載大電機(jī)7/16/202319只因準(zhǔn)備不足，才導(dǎo)致失敗輸出電抗器作用：

抑制變頻器電磁幅射干擾抑制電動(dòng)機(jī)電壓諧振7/16/202320只因準(zhǔn)備不足，才導(dǎo)致失敗2.輸入交流電抗器作用：1）提高功率因數(shù)2）抑制高次諧波3）削弱電流浪涌7/16/202321只因準(zhǔn)備不足，才導(dǎo)致失敗3.接入交流電抗器的場(chǎng)合圖6-3接入交流電抗器的場(chǎng)合a）多臺(tái)變頻器接同一電源b）同一電源上接有大容量晶閘管設(shè)備c）變壓器容量超過變頻器容量十倍以上d）電源電壓不平衡度≥3%7/16/202322只因準(zhǔn)備不足，才導(dǎo)致失敗4.直流電抗器做用：1）提高功率因數(shù)2）擬制電流尖峰7/16/202323只因準(zhǔn)備不足，才導(dǎo)致失敗三、變頻器的抗干擾7/16/202324只因準(zhǔn)備不足，才導(dǎo)致失敗1.變頻器的干擾源圖7-1變頻器的電壓、電流波形7/16/202325只因準(zhǔn)備不足，才導(dǎo)致失敗2.電路耦合干擾—電路傳播：1）電源線2）地線措施：1）隔離變壓器2）光耦隔離3）正確接地7/16/202326只因準(zhǔn)備不足，才導(dǎo)致失敗3.感應(yīng)耦合干擾—電磁感應(yīng)—靜電感應(yīng)1）電磁感應(yīng)是電流干擾傳播方式2）靜電感應(yīng)是電壓干擾傳播方式7/16/202327只因準(zhǔn)備不足，才導(dǎo)致失敗4.抗干擾措施遠(yuǎn)離、相絞、屏蔽、不平行圖7-4絞線抗干擾7/16/202328只因準(zhǔn)備不足，才導(dǎo)致失敗5.空中幅射干擾圖7-5空中幅射與接地—電磁幅射7/16/202329只因準(zhǔn)備不足，才導(dǎo)致失敗抗干擾措施

1）準(zhǔn)確接地2）接入濾波器圖7-6接入濾波器抑制電磁幅射7/16/202330只因準(zhǔn)備不足，才導(dǎo)致失敗第八部份

訓(xùn)練題目及要求2011年全國大學(xué)生電子競(jìng)賽培訓(xùn)7/16/202331只因準(zhǔn)備不足，才導(dǎo)致失敗訓(xùn)練題目1、設(shè)計(jì)逆變電源，輸出電壓可通過按鍵增加或減小。測(cè)試方法：能夠燒熱電烙鐵、能給手機(jī)充電。（應(yīng)用場(chǎng)效應(yīng)管）注意：高壓輸出，嚴(yán)防觸電！2、設(shè)計(jì)D類功率放大器，可遙控開關(guān)機(jī)，帶有揚(yáng)聲器保護(hù)、分等級(jí)顯示音量（輸出信號(hào)幅度）、音量通過按鍵控制增大或減小、帶有8級(jí)柱狀頻譜指示，效率85%以上。3、變頻器設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)一變頻空調(diào)控制器，使室溫恒定。4、設(shè)計(jì)LED電源5、太陽能充電器7/16/202332只因準(zhǔn)備不足，才導(dǎo)致失敗一些常用模塊設(shè)計(jì)思路一、變頻器設(shè)計(jì)思路7/16/202333只因準(zhǔn)備不足，才導(dǎo)致失敗二、電源之單－雙技巧7/16/202334只因準(zhǔn)備不足，才導(dǎo)致失敗三、三角波產(chǎn)生電路7/16/202335只因準(zhǔn)備不足，才導(dǎo)致失敗四、SPWM調(diào)制與放大電路7/16/202336只因準(zhǔn)備不足，才導(dǎo)致失敗五、全橋逆變驅(qū)動(dòng)電路7/16/202337只因準(zhǔn)備不足，才導(dǎo)致失敗六、全橋逆變電路7/16/202338只因準(zhǔn)備不足，才導(dǎo)致失敗七、濾波電路7/16/202339只因準(zhǔn)備不足，才導(dǎo)致失敗八、電機(jī)測(cè)速電路

7/16/202340只因準(zhǔn)備不足，才導(dǎo)致失敗九、正弦波產(chǎn)生電路

單片機(jī)輸出正統(tǒng)變化階梯電壓，再濾波7/16/202341只因準(zhǔn)備不足，才導(dǎo)致失敗十、正弦信號(hào)產(chǎn)生與幅度控制7/16/202342只因準(zhǔn)備不足，才導(dǎo)致失敗參考文獻(xiàn)與學(xué)習(xí)網(wǎng)站

2011年全國大學(xué)生電子競(jìng)賽培訓(xùn)7/16/202343只因準(zhǔn)備不足，才導(dǎo)致失敗謝謝祝同學(xué)們學(xué)習(xí)愉快7/16/202344只因準(zhǔn)備不足，才導(dǎo)致失敗1、每一個(gè)成功者都有一個(gè)開始。勇于開始，才能找到成功的路。7月-237月-23Sunday,July16,20232、成功源于不懈的努力，人生最大的敵人是自己怯懦。07:39:0907:39:0907:397/16/20237:39:09AM3、每天只看目標(biāo)，別老想障礙。7月-2307:39:0907:39Jul-2316-Jul-234、寧愿辛苦一陣子，不要辛苦一輩子。07:39:0907:39:0907:39Sunday,July16,20235、積極向上的心態(tài)，是成功者的最基本要素。7月-237月-2307:39:0907:39:09July16,20236、生活總會(huì)給你另一個(gè)機(jī)會(huì)，這個(gè)機(jī)會(huì)叫明天。16七月20237:39:09上午07:39:097月-237、人生就像騎單車，想保持平衡就得往前走。七月237:39上午7月-2307:39July16,20238、業(yè)余生活要有意義，不要越軌。2023/7/167:39:0907:39:0916July20239、我們必須在失敗中尋找勝利，在絕望中尋求希望。7