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一：概述

ATV312HD15N4 15kW變頻器是應用變頻技術與微電子技術，通過改變電機工作電源頻率方式來控制交流電動機的電力控制設備，變頻器主要由整流(交流變直流)、濾波、逆變(直流變交流)、制動單元、驅動單元、檢測單元微處理單元等組成，變頻器靠內部IGBT的開斷來調整輸出電源的電壓和頻率，根據電機的實際需要來提供其所需要的電源電壓，進而達到節能、調速的目的，另外，變頻器還有很多的保護功能，如過流、過壓、過載保護等等，隨著工業自動化程度的不斷提高，變頻器也得到了非常廣泛的應用。

二：基本簡介

1：ATV312HD15N4 15kW變頻器，也稱為變頻驅動器或驅動控制器，可譯作Inverter（和逆變器的英文相同），變頻器是可調速驅動系統的一種，是應用變頻驅動技術改變交流電動機工作電壓的頻率和幅度，來平滑控制交流電動機速度及轉矩，最常見的是輸入及輸出都是交流電的交流/交流轉換器。

2：ATV312HD15N4 15kW變頻器在變頻器出現之前，要調整電動機轉速的應用需透過直流電動機才能完成，不然就是要透過利用內建耦合機的VS電動機，在運轉中用耦合機使電動機的實際轉速下降，變頻器簡化了上述的工作，縮小了設備體積，大幅度降低了維修率。不過變頻器的電源線及電動機線上面有高頻切換的訊號，會造成電磁干擾，而變頻器輸入側的功率因素一般不佳，會產生電源端的諧波。

3：ATV312HD15N4 15kW變頻器變頻器的應用范圍很廣，從小型家電到大型的礦場研磨機及壓縮機。全球約1/3的能量是消耗在驅動定速離心泵、風扇及壓縮機的電動機上，而變頻器的市場滲透率仍不算高，能源效率的顯著提升是使用變頻器的主要原因之一。

4：ATV312HD15N4 15kW變頻器變頻器技術和電力電子有密切關系，包括半導體切換元件、變頻器拓撲、控制及模擬技術、以及控制硬件及固件的進步等。

三：ATV312HD15N4 15kW變頻器工作原理

（1）運算電路：將外部的速度、轉矩等指令同檢測電路的電流、電壓信號進行比較運算，決定逆變器的輸出電壓、頻率。

（2）電壓、電流檢測電路：與主回路電位隔離檢測電壓、電流等。

（3）驅動電路：驅動主電路器件的電路，它與控制電路隔離使主電路器件導通、關斷。

（4）速度檢測電路:以裝在異步電動機軸機上的速度檢測器(tg、plg等)的信號為速度信號，送入運算回路，根據指令和運算可使電動機按指令速度運轉。

（5）保護電路：檢測主電路的電壓、電流等，當發生過載或過電壓等異常時，為了防止逆變器和異步電動機損壞，使逆變器停止工作或抑制電壓、電流值。

四：ATV312HD15N4 15kW變頻器特點

（1）采用多重化PWM方式控制，輸出電壓波形接近正弦波。

（2）整流電路的多重化，脈沖數多達36，功率因數高，輸入諧波小。

（3）模塊化設計，結構緊湊，維護方便，增強了產品的互換性。

（4）直接高壓輸出，無需輸出變壓器。

（5）極低的dv/dt輸出，無需任何形式的濾波器。

（6）采用光纖通訊技術，提高了產品的抗干擾能力和可靠性。

（7）功率單元自動旁通電路，能夠實現故障不停機功能。

五：ATV312HD15N4 15kW變頻器組成

（1）變頻器通常分為4部分：整流單元、高容量電容、逆變器和控制器。

（2）整流單元：將工作頻率固定的交流電轉換為直流電。

（3）高容量電容：存儲轉換后的電能。

（4）逆變器：由大功率開關晶體管陣列組成電子開關，將直流電轉化成不同頻率、寬度、幅度的方波。

（5）控制器：按設定的程序工作，控制輸出方波的幅度與脈寬，使疊加為近似正弦波的交流電，驅動交流電動機。

六：ATV312HD15N4 15kW變頻器日常維護

1：操作人員必須熟悉變頻器的基本工作原理、功能特點，具有電工操作常識，在對變頻器日常維護之前，必須保證設備總電源全部切斷；并且在變頻器顯示完全消失的3-30分鐘（根據變頻器的功率）后再進行，應注意檢查電網電壓，改善變頻器、電機及線路的周邊環境，定期清除變頻器內部灰塵，通過加強設備管理最大限度地降低變頻器的故障率。

2：冷卻風扇:變頻器的功率模塊是發熱最嚴重的器件，其連續工作所產生的熱量必須要及時排出，一般風扇的壽命大約為20kh～40kh，按變頻器連續運行折算為3～5年就要更換一次風扇，避免因散熱不良引發故障。

3：濾波電容:中間電路濾波電容：又稱電解電容，該電容的作用：濾除整流后的電壓紋波，還在整流與逆變器之間起去耦作用，以消除相互干擾，還為電動機提供必要的無功功率，要承受極大的脈沖電流，所以使用壽命短，因其要在工作中儲能，所以必須長期通電，它連續工作產生的熱量加上變頻器本身產生的熱量都會加速其電解液的干涸，直接影響其容量的大小，正常情況下電容的使用壽命為5年，建議每年定期檢查電容容量一次，一般其容量減少20%以上應更換。

4：防腐劑的使用:因一些公司的生產特性，各電氣mcc室的腐蝕氣體濃度過大，致使很多電氣設備因腐蝕損壞（包括變頻器）為了解決以上問題可安裝一套空調系統，用正壓新鮮風來改善環境條件，為減少腐蝕性氣體對電路板上元器件的腐蝕，還可要求變頻器生產廠家對線路板進行防腐加工，維修后也要噴涂防腐劑，有效地降低了變頻器的故障率，提高了使用效率。

5：在保養的同時要仔細檢查變頻器，定期送電，帶電機工作在2hz 的低頻約10分鐘，以確保變頻器工作正常。

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