第3章 变频器主电路的基础技能

3.1 变频器的主电路的基本构成与特点

主电路属于变频器较容易出问题的部位，搞清主电路的基本构成与特点，对于检修变频器故障部位的判断很有好处。

3.1.1 变频器主电路的拓扑结构

现在的变频器，其主电路拓扑结构的主要特点归纳起来主要有以下几个方面。

1.变频器的网侧变流器

①对于低压、小容量的变频器，通常采用6脉冲变流器。

②对于中压、大容量的变频器，通常采用多重化12脉冲以上的变流器。

2.负载侧变流器

①对于低压、小容量的变频器，通常采用两电平的桥式逆变器。

②对于中压、大容量的变频器，通常采用多电平逆变器。

3.需要说明的问题

①对于四象限运行的传动系统，为了实现变频器再生能量向电网回馈而节约能量，网侧变流器通常采用可逆变流器。

②对于功率可双向流动的双PWM变频器，通常采用了对网侧变流器加以适当控制，可以使输入电流接近正弦波，并使系统的功率因数接近于1，从而减少了对电网的污染。

3.1.2 变频器主电路的基本构成与作用

1.基本构成

“交流→直流→交流”处理方式的变频器，其内部主电路基本构成简图如图3-1所示，主要是由整流与逆变电路两个部分组成的。

2.整流滤波电路

整流滤波电路如图3-1中的上部电路。主要由VD1～VD6、C1与C2等组成。该电路的作用是将R、S、T端输入的、频率固定的三相交变电压，经三相整流桥（由VD1～VD6二极管构成）进行全波整流成为直流电压UD。

电容器C1与C2为滤波作用，用于将整流电路整流后输出的直流不稳定电路进行滤波后，以使提供给后级电路的直流电源中的纹波最小。

3.逆变电路

逆变电路如图3-1中的下部电路。主要由VT1～VT6共6只IGBT（绝缘栅晶体管）、VD7～VD12等组成。该电路的作用是将前面整流滤波电路输出的UD直流电压，逆变成为频率和电压均可调的三相交流电压后，提供给电动机。