变频器的U/f控制方式

   变频器的控制方式与性能

   一、U/f控制

   作为变频器调速控制方式，U/f控制比较简单，多用于通用变频器、风机、泵类机械的节能运行及生产流水线的T作台传动等。另外，一些家用电器也采用U/f控制的变频器。

    图2 -29绘出了一种典型的全数字U/f控制IGBT - SPWM变频调速系统原理图，该系统包括主电路、驱动电路、控制电路、保护信号采集与综合电路。

    变频器的主电路由不可控制整流器UR、SPWM逆变器UI和中间直流电路三部分组成，一般电压源型变频器采用大电容C滤波，同时在感性负载电流衰减时起储能作用。由于电容容量较大，突加电源时相当于短路．势必产生很大的充电电流，容易损坏整流二极管。为了限制充电电流，在整流器和滤波电容之间串入限流电阻（或电抗）R0。合上电源以后，延时用开关将R。短路，以免造成附加损耗.

    由于二极管整流器不能为异步电动机再生制动提供反向电流的途径，所以除特殊情况外，通用变频器一般都用电阻（如图2 - 29中的Rb）吸收制动能量。制动时，异步电动机进入发电状态，首先通过逆变器的续流二极管向电容C充电，当中间直流回路电压（通称泵升电压）升高到一定限制值时．通过泵升限制电路使开关器件VTb导通，将电动机释放的动能消耗在制动电阻Rb上。为了便于散热．制动电阻器常作为附件单独装在变频器机箱外边。

整流器UR采用三相桥式全波整流，由于其输出端接有滤波的大电容，其导通角必定小，因此输入电流呈脉冲波形．这样的电流会有较大的谐波成分，使电源受到污染。为了抑制谐波电流，对于容量较大的SPWM变频器，都应在输入端设进线电抗器Lin，有时也可以在整流器和电容器之间串接直流电抗器。Lin可用来抑制电源电压不平衡的影响。

    图2 - 29   IGBT - SPWM变频调速系统原理图

    现代SPWM变频器的控制电路基本上都是以微处理器为核心的数字电路，其功能主要是接受各种设定信息和指令，再根据它们的要求形成驱动逆变器工作的SPWM信号。微机芯片主要采用16位的单片机或32位的DSP，有一些变频器采用RISC。

    市场上u／f控制变频器分为两大类，一类是价格比较便宜的普通功能型u／f控制通用变频器，另一类则是新一代的高功能型U/f控制通用变频器。

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