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高速电机变频器

时间:2018/1/26 20:23:17 来源:上海方力
高速电机变频器一般应用于木工雕刻机、电脑雕刻机、数控雕刻机、精密磨床及高速电机配套设备等设备。

高速电机变频器工艺要求
主轴电机多采用两极高速无刷水冷电机,噪音小、切割力度大,运行转速一般在0~24000RPM,对应的变频器运行频率为0~400HZ。因此系统要求稳速精度高、低速时力矩大、加减速时间短、高速时温升低等来满足高生产效率与加工品质,而且要实现电主轴每分钟几万甚至十几万转的转速,必须用高频变频装置驱动电主轴的内置高速电动机,要求变频器的输出频率必须达到上千或几千赫兹。

高速电机变频器工作原理
变频器工作原理主电路是给异步电动机提供调压调频电源的电力变换部分,变频器的主电路大体上可分为两类:电压型是将电压源的直流变换为交流的变频器,直流回路的滤波是电容。电流型是将电流源的直流变换为交流的变频器,其直流回路滤波是电感。
  它由三部分构成,将工频电源变换为直流功率的“整流器”,吸收在变流器和逆变器产生的电压脉动的“平波回路”,以及将直流功率变换为交流功率的“逆变器”。
整流器
--附近大量使用的是二极管的变流器,它把工频电源变换为直流电源。也可用两组晶体管变流器构成可逆变流器,由于其功率方向可逆,可以进行再生运转。
  平波回路--在整流器整流后的直流电压中,含有电源6倍频率的脉动电压,此外逆变器产生的脉动电流也使直流电压变动。为了抑制电压波动,采用电感和电容吸收脉动电压(电流)。装置容量小时,如果电源和主电路构成器件有余量,可以省去电感采用简单的平波回路。
逆变器
--同整流器相反,逆变器是将直流功率变换为所要求频率的交流功率,以所确定的时间使6个开关器件导通、关断就可以得到3相交流输出。以电压型pwm逆变器为例示出开关时间和电压波形。
控制电路
是给异步电动机供电(电压、频率可调)的主电路提供控制信号的回路,它有频率、电压的“运算电路”,主电路的“电压、电流检测电路”,电动机的“速度检测电路”,将运算电路的控制信号进行放大的“驱动电路”,以及逆变器和电动机的“保护电路”组成:
  (1)运算电路:将外部的速度、转矩等指令同检测电路的电流、电压信号进行比较运算,决定逆变器的输出电压、频率。
  (2)电压、电流检测电路:与主回路电位隔离检测电压、电流等。
  (3)驱动电路:驱动主电路器件的电路。它与控制电路隔离使主电路器件导通、关断。
  (4)速度检测电路:以装在异步电动机轴机上的速度检测器(tg、plg等)的信号为速度信号,送入运算回路,根据指令和运算可使电动机按指令速度运转。
  (5)保护电路:检测主电路的电压、电流等,当发生过载或过电压等异常时,为了防止逆变器和异步电动机损坏,使逆变器停止工作或抑制电压、电流值。
日常维护
 1、温度/湿度:确认环境温度在0℃~50℃,湿度在20~90%
  2、油雾和粉尘:确认变频器内无油雾和粉尘、无凝水
  3、变频器:检查变频器有无异常发热、有无异常振动
  4、风扇:确认风扇运转正常、无杂物卡住等情况
  5、输入电源:确认输入电源的电压和频率在允许的范围内
  6、电机:检查电机有无异常振动、发热,有无异常噪声及缺相等问题