有趣的是，知道基于Thyratron CycloConverter-Freed Wrim的第一个A.C. Drive（400 HP）于1932年由Pacific Gas和Electric Company洛根电站的通用电气F.E.Alexanderson安装。从那时起，工业驱动器通过全球许多科学家和工程师的致力努力迅速发展，导致高级驱动技术的发展，如GydF4y2Ba变频驱动GydF4y2Ba（vfd）。GydF4y2Ba
vfd.GydF4y2Ba是一种基于电力的电子设备，可转换基本固定频率，固定GydF4y2Ba电压GydF4y2Ba正弦波功率(线功率)以变频、可变输出电压来使用GydF4y2Ba控制电动机的控制速度GydF4y2Ba（s）。它调节a的速度GydF4y2Ba三相感应电动机GydF4y2Ba通过控制提供给电动机的电源的频率和电压。GydF4y2Ba
由于极点的数目是恒定的，所以速度NGydF4y2BaS.GydF4y2Ba可以通过不断变化的频率来改变。GydF4y2Ba
变频驱动器的工作GydF4y2Ba
任何GydF4y2Ba变频驱动GydF4y2Ba或VFD包含以下三个阶段来控制aGydF4y2Ba三相感应电动机GydF4y2Ba。GydF4y2Ba
整流阶段GydF4y2Ba
全波动力GydF4y2Ba二极管GydF4y2Ba基于固态整流器从标准220,440或更高的公用事业供应转换为固定或可调直流电压的三相50Hz电力。该系统可以包括用于高压系统的变压器。GydF4y2Ba
逆变器阶段GydF4y2Ba
电力电子开关等GydF4y2BaIGBTGydF4y2Ba，gto或GydF4y2Ba克拉GydF4y2Ba开关整流器的直流电源，以产生所需的新频率的电流或电压波形。目前，大多数GydF4y2Ba电压源GydF4y2Ba逆变器（VSI）使用脉冲宽度调制（PWM），因为GydF4y2Ba当前的GydF4y2Ba该方案中输出处的电压波形大约是正弦波。电力电子开关如IGBT;GTO等。以高速开关直流电压，产生一系列恒定幅度的短宽度脉冲。通过改变增益来改变输出电压GydF4y2Ba逆变器GydF4y2Ba。通过改变每半周期的脉冲数或改变每个时间周期的时段来调整输出频率。GydF4y2Ba
由此产生的电流GydF4y2Ba感应电动机GydF4y2Ba模拟所需输出频率的正弦波。PWM逆变器的高速开关动作减少了波形失真，从而降低了谐波损耗。GydF4y2Ba
控制系统GydF4y2Ba
它的功能是控制输出电压，即逆变器馈给电机的电压矢量，并保持电压与频率(V/Hz)的恒定比。它由一个电子电路组成，该电路接收来自驱动电机的反馈信息，并将输出电压或频率调整到所需的值。控制系统可以基于SPWM(正弦波PWM)， SVPWM(空间矢量调制PWM)或一些基于软计算的算法。GydF4y2Ba
感应电机在变频驱动下的特性GydF4y2Ba
在定子引起的感应电动机中，E与滑动频率和气隙通量的乘积成比例。终端电压可以考虑与滑移频率的乘积成比例GydF4y2Ba通量GydF4y2Ba，如果忽略了定子下降。没有终端电压变化的供电频率的任何降低导致气隙磁通量增加，这将导致GydF4y2Ba磁饱和度GydF4y2Ba电机。电机的扭矩能力也降低。因此，在VFD或可变频率驱动器的帮助下控制电机，我们始终保持V / F比常数。GydF4y2Ba
现在定义变量'k'，GydF4y2Ba
对于低于K <1 I.E.低于额定频率，我们具有恒定的通量操作。为此，我们保持恒定的磁化电流iGydF4y2BamGydF4y2Ba适用于所有操作点。GydF4y2Ba
对于K > 1，即高于额定频率，我们保持终端电压V额定恒定。在这一领域中，单位频率‘K’的反比减弱。GydF4y2Ba
对于K = 1的值，我们具有恒定的扭矩操作，并且在上面具有恒定的功率应用。GydF4y2Ba
使用变频驱动器的优点GydF4y2Ba
节能GydF4y2Ba
变频器在工业上的主要功能是提供平稳控制和节能。变速电机驱动系统比所有其他流量控制方法，包括阀门，涡轮，液压传动，阻尼器等更有效。在可变扭矩ID风扇和泵的应用中，负载的扭矩和功率分别与转速的平方和立方成正比，节省的能源成本更加明显。GydF4y2Ba
增加可靠性GydF4y2Ba
可调速电机驱动系统比传统的机械方法更可靠，如使用阀门、齿轮、百叶窗或涡轮机来控制速度和流量。不像机械控制系统，他们没有任何运动部件，因此他们是高度可靠的。GydF4y2Ba
速度的变化GydF4y2Ba
除了节能外，如破碎机、输送机和磨粉机等应用可以使用电机和VFD的包装，以提供最佳的速度变化。在一些关键的应用中，运行速度范围可以很宽，这是用恒频电源供电的电机无法提供的。在输送机和磨机的情况下，VFD和电机系统甚至可以提供“爬行”速度，以达到维护目的，无需额外的驱动器。GydF4y2Ba
软起动GydF4y2Ba
什么时候GydF4y2Ba变频驱动GydF4y2Ba在启动大型电机时，消除了与大涌流有关的缺陷，即启动电流(绕组应力、绕组过热和连接母线电压下降)。这减少了绝缘或绕组损坏的机会，并提供了延长电机寿命。GydF4y2Ba
延长机器寿命，减少维护GydF4y2Ba
VFD大大减少了对电机的磨损，增加了设备的寿命，降低了维护成本。由于最佳的电压和频率控制，它提供了更好的保护电机从问题，如电热过载，相位故障，过压，欠压等。当我们在变频器的帮助下启动电机时，电机不会受到“瞬间冲击”，因此减少了皮带、齿轮和皮带轮系统的磨损。GydF4y2Ba
高功率因数GydF4y2Ba
转换成转动、热量、声音等的功率称为有功功率，计量单位为千瓦(kW)。充电的能量GydF4y2Ba磁场GydF4y2Ba或收费GydF4y2Ba电容器GydF4y2Ba被称为无功功率，并在KVAR中测量。KW和KVAR的矢量和是表观功率，在KVA中测量。功率因数是KW / KVA的比率。典型的交流电机可能具有满负荷GydF4y2Ba功率因数GydF4y2Ba从0.7到0.8。随着电机负载的减小，功率因数变低。使用变频器的优点是，它在直流母线本身包括电容器，在变频驱动器的线侧保持高功率因数。这消除了额外昂贵的需要GydF4y2Ba电容器银行GydF4y2Ba。GydF4y2Ba
滑动电力恢复GydF4y2Ba
由定子的转子给予的根本功率称为气隙功率pGydF4y2BaGGydF4y2Ba。所开发的机械动力是由GydF4y2Ba
术语“sP”被称为滑移功率。GydF4y2Ba
如果滑动非常大，即速度低，那么有充分的功率浪费，常见的例子是水泥行业的窑炉。该功率可以通过SLIP恢复方案保存。在该方案中，首先通过壁的刷子收集滑动功率。然后将该滑动功率恢复恢复并反转回线频率，并通过耦合变压器注入供电。该方案如下图所示。GydF4y2Ba
变频驱动的应用GydF4y2Ba
- 它们主要用于大型行业GydF4y2Ba感应电动机GydF4y2Ba(处理变负荷)，其额定功率在几千瓦到几兆瓦之间。GydF4y2Ba
- 变频驱动GydF4y2Ba用于牵引系统。在印度，德里地铁公司正在使用它。GydF4y2Ba
- 它们也用于现代升降机，自动扶梯和泵送系统。GydF4y2Ba
- 如今，他们也用于节能冰箱，AC和外部空中的经济体。GydF4y2Ba
