油库关键设备的四懂三会摘要管理


图3-1 方波波形图

图3-2 方波从负载左侧通过

图3-3 方波从负载右侧通过

图3-4 用面积等效原理转换为SPWM波形

变频器专用滤波器是由电感和电容组成的低通滤波电路所构成,属于复式滤波电路,滤波效果好,允许有用信号的电流通过,对频率较高的干扰信号则有较大的衰减。

三 逆变电路

为了使用可变的电压和频率实现电机的调速和软启动、软制动,需要将滤波后的直流电源逆变为频率可调、电压可调的交流电。这时候就需要逆变电路来实现这个功能。

1.直流电转换为方波

将一个平滑的直流电转换为方波,方波波形如图3-1所示。这时候需要搭建一个电路。

当开关1、4断开,开关2、3闭合时,电流从负载的左向右流动,如图3-2所示;当开关1、4闭合,开关2、3断开时,电流从负载的右向左流动,如图3-3所示。通过开关的轮流导通,使得负载的电压方向交替变化,形成方波。

2.PWM脉冲宽度调制技术

PMW脉冲宽度调制技术是通过一系列脉冲的宽度进行调制,来等效地获得所需要的波形(含形状和幅值),PMW控制技术在逆变电路中应用最广。SPWM波形是脉冲宽度按正弦规律变化而和正弦波等效的PWM波形。

面积等效原理转换:把直流电转换成正弦波交流电是根据面积等效原理,在图3-4上图中的正弦半波(红线)分成n等份,把正弦半波看成是由n个彼此相连的矩形脉冲组成的波形,为简单清晰,划分为7等份。7个脉冲的幅值按正弦规律变化,每个脉冲面积与相对应的正弦波部分面积相同,这一连续脉冲就等效正弦波。

如果把上述脉冲序列改为相同数量的等幅而不等宽的矩形脉冲,如图3-4下图,脉冲中心位置不变,并且使该矩形脉冲面积和上图对应的矩形脉冲相同,得到图3-4下图所示的脉冲序列,脉冲宽度按正弦波规律变化,这就是PWM波形。根据面积等效原理,PWM波形和正弦半波是等效的,图中红线就是该序列波形的平均值。对于正弦波的负半周,也可以用同样的方法得到PWM波形。这