rexroth力士乐变频器EFC3610-11K0-3P4-MDA-7P R912005093工作原理

rexroth力士乐变频器EFC3610-11K0-3P4-MDA-7P R912005093工作原理

变频器的基本组成

变频器主要由以下部分构成：

整流单元：将交流电（AC）转换为直流电（DC）。

滤波单元：平滑直流电，减少电压波动。

逆变单元：将直流电转换为可调频率的交流电（AC）。

控制单元：根据输入信号（如速度设定、负载变化）调整输出频率和电压。

工作流程

输入阶段：整流

原理：

输入的工频交流电（如50Hz或60Hz）通过整流桥（通常为二极管或晶闸管）转换为直流电。

例如，三相380V交流电经整流后，输出约513V的直流电压（380V × √2 ≈ 513V）。

作用：为后续的逆变提供稳定的直流电源。

中间阶段：滤波

原理：

使用电容器或电感器对直流电进行滤波，消除脉动，得到平滑的直流电压。

作用：减少谐波干扰，提高输出电能质量。

输出阶段：逆变

原理：

逆变单元采用PWM（脉宽调制）技术，通过控制功率开关器件（如IGBT）的导通和关断，将直流电转换为频率和电压可调的交流电。

例如，将513V直流电转换为0-50Hz的交流电，输出电压与频率成正比（即V/f控制）。

作用：实现电机转速的平滑调节。

变频器的工作流程

控制阶段：反馈与调节

原理：

控制单元根据设定值（如速度、转矩）和反馈信号（如电机转速、电流）实时调整PWM信号的占空比，从而改变输出频率和电压。

作用：确保电机按设定要求运行，提高控制精度。

关键技术

PWM调制技术

原理：

通过快速开关功率器件，生成一系列等幅不等宽的脉冲信号，其平均值等效于所需的正弦波。

优点：

谐波含量低，输出波形质量高。

动态响应快，控制精度高。

V/f控制

原理：

保持电压与频率的比值（V/f）恒定，确保电机在不同转速下磁通不变。

应用：

适用于风机、水泵等恒转矩负载。

矢量控制（FOC）

原理：

将电机的定子电流分解为励磁电流和转矩电流，分别独立控制，实现高精度转矩控制。

应用：

适用于高精度、高性能的传动系统，如电梯、机床。

直接转矩控制（DTC）

原理：

直接控制电机的磁链和转矩，无需坐标变换，响应速度更快。

应用：

适用于大功率、低速运行的场合。

应用优势

节能：

根据负载需求调整电机转速，避免“大马拉小车”现象。

例如，风机、水泵在50%转速下运行时，功耗仅为额定功率的12.5%。

调速范围广：

可实现0-100%无级调速，满足不同工艺需求。

软启动：

启动电流小，减少对电网和机械设备的冲击。

提高设备寿命：

降低机械磨损，减少维护成本。

rexroth力士乐变频器EFC3610-11K0-3P4-MDA-7P R912005093工作原理