变频器工作原理及应用一、变频器简介变频器，英文名为或，是一种用来改变交流电频率电气设备。变频器主要由整流（交流变直流）、滤波、再次整流（直流变交流）、制动单元、驱动单元、检测单元微处理单元等组成的。此外，它还具有改变交流电电压辅助功能。过去，变频器一般被包含电动发电机、旋转转换器等电气设备中。半导体电子设备出现，人们已经可以生产完全独立变频器。变频技术就是通过改变交流电频率的方式实现交流电控制的技术就叫变频技术。变频技术是应交流电机无级调速的需要而诞生的。世纪年代后半期开始，电力电子器件从晶闸管、门极可关断晶闸管、双极型功率晶体管、金属氧化物场效应管、静电感应晶体管、静电感应晶闸管、控制晶体管、控制品闸管发展到今天的绝缘栅双极型晶体管、耐高压绝缘栅双极型晶闸管，器件的更新促使电力变换技术的不断发展。世纪年代开始，脉宽调制变压变频—调速研究引起了人们的高度重视。世纪年代，作为变频技术核心的模式优化问题吸引着人们的浓厚兴趣，并得出诸多优化模式，其中以鞍形波模式效果最佳。世纪年代后半期开始，美、日、德、英等发达国家的变频器已投入市场并广泛应用。变频器的控制相对简单，机械特性硬度也较好，能够满足一般传动的平滑调速要求，已在产业的各个领域得到广泛应用。但是，这种控制方式在低频时，由于输出电压较小，受定子电阻压降的影响比较显著，故造成输出最大转矩减小。另外，其机械特性终究没有直流电动机硬，动态转矩能力和静态调速性能都还不尽如人意，因此人们又研究出矢量控制变频调速。矢量控制变频调速的做法是：将异步电动机在三相坐标系下的定子交流电流、、、通过三相一二相变换，等效成两相静止坐标系下的交流电流，再通过按转子磁场定向旋转变换，等效成同步旋转坐标系下的直流电流、相当于直流电动机的励磁电流；相当于与转矩成正比的电枢电流，然后模仿直流电动机的控制方法，求得直流电动机的控制量,经过相应的坐标反变换，实现对异步电动机的控制。矢量控制方法的提出具有划时代的意义。然而在实际应用中，由于转子磁链难以准确观测，系统特性受电动机参数的影响较大，且在等效直流电动机控制过程中所用矢量旋转变换较复杂，使得实际的控制效果难以达到理想分析的结果。年，德国鲁尔大学的教授首次提出了直接转矩控制变频技术。该技术在很大程度上解决了上述矢量控制的不足，并以新颖的控制思想、简洁明了的系统结构、优良的动静态性能得到了迅速发展。目...
