1 變頻器的主電路

　　問(wèn)題1 一般情況下，變頻器的內(nèi)部主電路是怎樣構(gòu)成的？

　　1）基本結(jié)構(gòu)低壓中、小容量的變頻器都采用“交原直原交”變換方式，其基本電路由整流和逆變兩大部分組成，如圖1 所示。

　　問(wèn)題2 在電路中和濾波電容器并聯(lián)的電阻起什么作用？

　　迄今為止，電解電容器的耐壓只能做到500 V。而三相380 V的電源電壓經(jīng)全波整流后，直流電壓的峰值為537 V，模壓電感器廠平均值也有513 V。因此，濾波電容器只能由兩個(gè)（或兩組）電解電容器串聯(lián)而成。為了增大電容量，改善濾波效果，變頻器內(nèi)總是先將若干個(gè)電解電容器并聯(lián)成一組，然后再將兩組電容器（CF1 和CF2）串聯(lián)起來(lái)，電路如圖2所示。

　　由于每個(gè)電容器的電容量不可能絕對(duì)相同，尤其是電解電容器，其電容量的離散性較大，若干個(gè)并聯(lián)以后，兩組電容器的電容量之間的差異是比較明顯的。串聯(lián)以后，兩個(gè)電容器組上的電壓分配將是不均衡的。這將導(dǎo)致兩組電容器使用壽命的不一致。

　　解決電壓不均衡的方法，便是在兩個(gè)電容器組的兩端分別并聯(lián)電阻值相等的均壓電阻RC1 和RC2，如圖2所示。其原理如下。

　　由于電阻的阻值容易做得比較準(zhǔn)確功率電感器，從而保證了均壓的效果。

　　問(wèn)題3 在整流橋和電容器之間為什么要接電阻和開關(guān)器件的并聯(lián)電路？

　　就整流和濾波的基本過(guò)程而言，低壓和高壓是相同的。

　　問(wèn)題的關(guān)鍵是，合上電源前，電容器上是沒(méi)有電荷的，電壓為0 V，而電容器兩端的電壓又是不能突變的。就是說(shuō)，在合閘瞬間，整流橋兩端（P、N之間）相當(dāng)于短路。因此，在合上電源時(shí)，就出現(xiàn)了兩個(gè)問(wèn)題：

　　第一個(gè)問(wèn)題是，有很大的沖擊電流，如圖3中的曲線淤，這有可能損壞整流管。

　　第二個(gè)問(wèn)題是，進(jìn)線處的電壓在瞬間會(huì)下降到0 V，如圖3中的曲線于所示。

　　這兩個(gè)特點(diǎn)，在高、低壓整流電路中完全一樣。但低壓整流電路是要通過(guò)變壓器來(lái)降壓的。變壓器的繞組是一個(gè)大功率電感，它猶如一個(gè)屏障，能對(duì)合閘時(shí)的沖擊電流起到限制作用，如圖3 中的曲線淤。而在變頻器的整流電路中，就沒(méi)有這樣的屏障，故沖擊電流就要嚴(yán)重得多，如圖3 中的曲線榆所示。

　　至于進(jìn)線側(cè)的電壓波形，在低壓整流電路中，變壓器的二次側(cè)電壓，一定會(huì)瞬間降到0 V，如圖3（a）中的曲線于。但反映到變壓器的一次側(cè)，這樣的瞬間降壓就被緩沖了，如圖3（a）中的曲線盂，所以對(duì)同一網(wǎng)絡(luò)中的其他設(shè)備不構(gòu)成干擾。而變頻器整流電路中沒(méi)有變壓器的緩沖，它的進(jìn)線電壓就是電網(wǎng)電壓。所以，在合閘瞬間，電網(wǎng)電壓要降到0 V，如圖猿（b）中的曲線虞，這將影響同一網(wǎng)絡(luò)中其他設(shè)備的正常工作，通常稱之為干擾。

　　所以，在整流橋和濾波電容之間，就需要接入一個(gè)限流電阻RL。一方面減小了通電時(shí)的沖擊電流，如圖猿（c）中的曲線愚。另一方面，瞬間的電壓降，也都降到限流電阻上了，二次側(cè)的電壓波功率電感器生產(chǎn)廠形也解決了。等到電容器上的電壓上升到一定程度時(shí)，再把限流電阻短路掉，這就是限流電阻并聯(lián)開關(guān)器件的原因。