Компоненти на задвижване с променлива честота

Главна верига
Главната верига представлява секцията за преобразуване на мощността, отговорна за захранването на асинхронния двигател с източник на захранване с променливо-напрежение, променлива-честота. Основните вериги на задвижванията с променлива честота (VFD) обикновено могат да бъдат категоризирани в два типа: инвертори на източници на напрежение-, които преобразуват постояннотоково захранване от източник на напрежение в променливотоково захранване, като използват кондензатори за филтриране в рамките на DC връзката; и инвертори-източник на ток, които преобразуват постоянен ток от източник на ток в променлив ток, като използват индуктори за филтриране в рамките на връзката с постоянен ток. Основната верига се състои от три основни компонента: „токоизправител“, който преобразува захранващата-честота на променлив ток в постоянен ток; "верига за изглаждане", която абсорбира пулсациите на напрежението, генерирани в секциите на преобразувателя и инвертора; и "инвертор", който преобразува постоянния ток обратно в променлив ток.

Токоизправител
Най-често базиран на диод-преобразувател се използва като токоизправител за преобразуване на входа-променлив ток на комуналната честота в захранване с постоянен ток. Алтернативно, два комплекта преобразуватели на базата на транзистор-могат да бъдат конфигурирани да образуват обратим преобразувател; тъй като посоката на потока на мощността е обратима в такава конфигурация, регенеративната работа (връщане на енергия към източника) става възможна.

Изглаждаща верига
DC напрежението, изправено от токоизправителя, съдържа пулсации на напрежение с честота шест пъти по-висока от тази на източника на променлив ток; освен това пулсациите на тока, генерирани от инвертора, също предизвикват колебания в постояннотоковото напрежение. За да се потиснат тези колебания на напрежението, се използват индуктори и кондензатори за абсорбиране на пулсиращите напрежения (и токове). В случаите, когато капацитетът на устройството е сравнително малък-и при условие, че има достатъчен проектен запас както в източника на захранване, така и в компонентите на главната верига-индукторът може да бъде пропуснат, което позволява използването на опростена изглаждаща верига.

Инвертор
За разлика от токоизправителя, инверторът преобразува постояннотоковото захранване в променливотоково с необходимата честота. Чрез прецизно контролиране на последователността на превключване-включване и изключване на шест превключващи устройства на предварително определени интервали-се генерира три-фазен AC изход. Времето на превключване и произтичащите вълнови форми на напрежението обикновено се илюстрират с помощта на -източник на напрежение PWM (широчинно-импулсна модулация) инвертор като пример.
Контролната верига е подсистемата, отговорна за генерирането и подаването на управляващи сигнали към главната верига, като по този начин позволява на главната верига да осигури на асинхронния двигател контролируемо захранване (с регулируемо напрежение и честота). Състои се от няколко функционални блока: "изчислителна схема" за определяне на параметрите на честота и напрежение; „вериги за откриване на напрежение и ток“ за наблюдение на електрическите условия на главната верига; "верига за откриване на скорост" за наблюдение на скоростта на въртене на двигателя; "задвижваща верига", която усилва управляващите сигнали, генерирани от изчислителната верига; и "защитни вериги", предназначени да предпазват както инвертора, така и двигателя.
(1) Изчислителна верига: Тази схема извършва сравнителни изчисления чрез обработка на външни командни сигнали-като желани стойности на скорост или въртящ момент-във връзка със сигналите за обратна връзка по ток и напрежение, получени от веригите за откриване; въз основа на тези изчисления, той определя специфичното изходно напрежение и честота, които да се генерират от инвертора. (2) Верига за откриване на напрежение и ток: Открива параметри като напрежение и ток, като същевременно поддържа електрическа изолация от главната захранваща верига.
(3) Задвижваща верига: Веригата, отговорна за задвижването на компонентите в рамките на главната захранваща верига. Той работи изолирано от управляващата верига, за да включва и изключва главните захранващи компоненти.
(4) Верига за откриване на скорост: Използва сигнали от сензори за скорост (като TG, PLG и др.), монтирани на вала на асинхронния двигател като сигнали за обратна връзка по скоростта. Тези сигнали се подават в цикъла на обработка, което позволява на двигателя да работи при зададената скорост въз основа на входните инструкции и изчисления.
(5) Защитна верига: Наблюдава параметри като напрежение и ток в главната захранваща верига; той се активира, за да предотврати повреда на инвертора и асинхронния двигател в случай на аномалии, като претоварване или пренапрежение.