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一：概述

ATV312HD15N4 15kW變頻器是應用變頻技術(shù)與微電子技術(shù)，通過(guò)改變電機工作電源頻率方式來(lái)控制交流電動(dòng)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(dòng)單元、驅動(dòng)單元、檢測單元微處理單元等組成，變頻器靠?jì)炔縄GBT的開(kāi)斷來(lái)調整輸出電源的電壓和頻率，根據電機的實(shí)際需要來(lái)提供其所需要的電源電壓，進(jìn)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(guò)流、過(guò)壓、過(guò)載保護等等，隨著(zhù)工業(yè)自動(dòng)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(jiǎn)介

1：ATV312HD15N4 15kW變頻器，也稱(chēng)為變頻驅動(dòng)器或驅動(dòng)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(dòng)系統的一種，是應用變頻驅動(dòng)技術(shù)改變交流電動(dòng)機工作電壓的頻率和幅度，來(lái)平滑控制交流電動(dòng)機速度及轉矩，最常見(jiàn)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(dòng)機轉速的應用需透過(guò)直流電動(dòng)機才能完成，不然就是要透過(guò)利用內建耦合機的VS電動(dòng)機，在運轉中用耦合機使電動(dòng)機的實(shí)際轉速下降，變頻器簡(jiǎn)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(guò)變頻器的電源線(xiàn)及電動(dòng)機線(xiàn)上面有高頻切換的訊號，會(huì )造成電磁干擾，而變頻器輸入側的功率因素一般不佳，會(huì )產(chǎn)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(chǎng)研磨機及壓縮機。全球約1/3的能量是消耗在驅動(dòng)定速離心泵、風(fēng)扇及壓縮機的電動(dòng)機上，而變頻器的市場(chǎng)滲透率仍不算高，能源效率的顯著(zhù)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(shù)和電力電子有密切關(guān)系，包括半導體切換元件、變頻器拓撲、控制及模擬技術(shù)、以及控制硬件及固件的進(jìn)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(jìn)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(dòng)電路：驅動(dòng)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(guān)斷。

（4）速度檢測電路:以裝在異步電動(dòng)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(dòng)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(fā)生過(guò)載或過(guò)電壓等異常時(shí)，為了防止逆變器和異步電動(dòng)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(diǎn)

（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(chǎn)品的互換性。

（4）直接高壓輸出，無(wú)需輸出變壓器。

（5）極低的dv/dt輸出，無(wú)需任何形式的濾波器。

（6）采用光纖通訊技術(shù)，提高了產(chǎn)品的抗干擾能力和可靠性。

（7）功率單元自動(dòng)旁通電路，能夠實(shí)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(kāi)關(guān)晶體管陣列組成電子開(kāi)關(guān)，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(dòng)交流電動(dòng)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(diǎn)，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(jìn)行，應注意檢查電網(wǎng)電壓，改善變頻器、電機及線(xiàn)路的周邊環(huán)境，定期清除變頻器內部灰塵，通過(guò)加強設備管理最大限度地降低變頻器的故障率。

2：冷卻風(fēng)扇:變頻器的功率模塊是發(fā)熱最嚴重的器件，其連續工作所產(chǎn)生的熱量必須要及時(shí)排出，一般風(fēng)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(fēng)扇，避免因散熱不良引發(fā)故障。

3：濾波電容:中間電路濾波電容：又稱(chēng)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(dòng)機提供必要的無(wú)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(cháng)期通電，它連續工作產(chǎn)生的熱量加上變頻器本身產(chǎn)生的熱量都會(huì )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(chǎn)特性，各電氣mcc室的腐蝕氣體濃度過(guò)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(wèn)題可安裝一套空調系統，用正壓新鮮風(fēng)來(lái)改善環(huán)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(chǎn)廠(chǎng)家對線(xiàn)路板進(jìn)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(shí)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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