变频器常用的控制电路88101

变频器的控制电路及几种常见故障分析简介变频器是一种可变速驱动装置，它通过改变电源频率，从而控制电机转速。

在工业生产中广泛应用，常见于风机、泵、压缩机等机械设备。

变频器的主要组成部分是功率电路和控制电路。

功率电路负责将输入的直流电源转换成交流电源，控制电路则负责实现变频器速度调节、保护等功能。

本文将主要介绍变频器的控制电路及几种常见故障分析。

控制电路变频器的控制电路主要包括信号处理、运算控制和驱动输出三个环节。

其中，信号处理的作用是将输入的模拟信号转换为数字信号，而运算控制则负责将数字信号进行计算和控制交流反馈。

驱动输出则通过产生高频脉冲，控制功率电路的开关状态，从而实现变频器转速的调节、启动和停止。

下面简要介绍一下变频器的控制电路组成。

信号处理变频器控制电路中的信号处理环节主要采用模数转换器（ADC）、数字信号处理器（DSP）等芯片实现。

在输入信号处理时，变频器控制电路会将传感器采集到的机械物理量（例如转速、温度等）转换为模拟电压信号，再通过ADC模数转换，将模拟信号转换为数字信号。

运算控制将数字信号进行计算和控制的过程由DSP等芯片实现。

DSP作为变频器控制电路的核心，在控制系统中扮演着非常重要的角色。

对于需要动态控制的工业设备，应选择高性能的数字化控制芯片。

此外，为了保证控制电路的可靠性和稳定性，还应采用合适的反馈控制方案。

驱动输出控制器的最后一个环节是驱动输出，它负责产生高频脉冲，控制功率电路的开关状态，从而实现变频器转速的调节、启动和停止。

具体而言，控制芯片输出高频脉冲信号，通过驱动芯片将高频脉冲信号进行升压处理，并驱动功率模块中的开关管进行开关控制，从而控制电机的实际转速。

常见故障分析变频器作为工业生产中不可或缺的设备，其故障处理相对复杂。

常见故障有过流、过载、过热等。

下面分别介绍一下几种常见的变频器故障。

过流保护过流保护是维护电路系统正常运行的基本保护之一，当电路中电流过大时，智能保护电路会自动切断电源，以避免过大的电流对电气元件和设备的损害。

变频器基本电路图目前，通用型变频器绝大多数是交—直—交型变频器，通常尤以电压器变频器为通用，其主回路图（见图1.1），它是变频器的核心电路，由整流回路（交—直交换），直流滤波电路（能耗电路）及逆变电路（直—交变换）组成，当然还包括有限流电路、制动电路、控制电路等组成部分。

1）整流电路如图1.2所示，通用变频器的整流电路是由三相桥式整流桥组成。

它的功能是将工频电源进行整流，经中间直流环节平波后为逆变电路和控制电路提供所需的直流电源。

三相交流电源一般需经过吸收电容和压敏电阻网络引入整流桥的输入端。

网络的作用，是吸收交流电网的高频谐波信号和浪涌过电压，从而避免由此而损坏变频器。

当电源电压为三相380V时，整流器件的最大反向电压一般为1200—1600V，最大整流电流为变频器额定电流的两倍。

2）滤波电路逆变器的负载属感性负载的异步电动机，无论异步电动机处于电动或发电状态，在直流滤波电路和异步电动机之间，总会有无功功率的交换，这种无功能量要靠直流中间电路的储能元件来缓冲。

同时，三相整流桥输出的电压和电流属直流脉冲电压和电流。

为了减小直流电压和电流的波动，直流滤波电路起到对整流电路的输出进行滤波的作用。

通用变频器直流滤波电路的大容量铝电解电容，通常是由若干个电容器串联和并联构成电容器组，以得到所需的耐压值和容量。

另外，因为电解电容器容量有较大的离散性，这将使它们随的电压不相等。

因此，电容器要各并联一个阻值等相的匀压电阻，消除离散性的影响，因而电容的寿命则会严重制约变频器的寿命。

3）逆变电路逆变电路的作用是在控制电路的作用下，将直流电路输出的直流电源转换成频率和电压都可以任意调节的交流电源。

逆变电路的输出就是变频器的输出，所以逆变电路是变频器的核心电路之一，起着非常重要的作用。

最常见的逆变电路结构形式是利用六个功率开关器件（GTR、IGBT、GTO等）组成的三相桥式逆变电路，有规律的控制逆变器中功率开关器件的导通与关断，可以得到任意频率的三相交流输出。

变频器的控制电路及几种常见故障分析一、变频器的控制电路1. 控制电路概述变频器是一种用于调节电机转速的设备，它通过改变交流电源的频率和电压实现电机的调速。

变频器的控制电路主要包括调节控制电路、逻辑控制电路、保护控制电路和继电器控制电路等。

2. 调节控制电路调节控制电路是变频器的核心控制电路，它主要由运算放大器、比较器、模/数转换器、数字信号处理器（DSP）等组成。

调节控制电路的作用是将电机转速的反馈信号与设定频率进行比较，从而实现电机转速的闭环控制。

3. 逻辑控制电路逻辑控制电路是变频器的基本控制电路，它主要由逻辑门、触发器、计数器、时序控制器等组成。

逻辑控制电路的作用是实现变频器的启动、停止、正反转、运行状态指示等基本功能。

4. 保护控制电路保护控制电路是变频器必不可少的部分，它主要由过流保护电路、过压保护电路、欠压保护电路、过载保护电路等组成。

保护控制电路的作用是实现变频器系统的安全保护，保证变频器和电机的正常工作。

5. 继电器控制电路继电器控制电路是变频器系统中的一个辅助控制电路，它主要用于变频器的输出开关控制、转速设定等功能实现。

继电器控制电路可以通过控制输出继电器的开合实现电机的正、反转等功能。

二、几种常见故障分析1. 转速不稳转速不稳是变频器经常发生的一种故障，其原因可能是控制电路的供电电压不稳定，变频器故障，传感器故障等。

解决方法是重新检查控制电路的接线是否正确，避免电源电压波动过大。

2. 电机不能正常启动在启动变频器时，如果电机不能正常启动，可能是变频器工作状态不正常或者设置参数不正确。

需要重新调整参数或者更换变频器。

3. 出现故障代码如果变频器出现故障代码，需要根据故障代码进行相应的检查和维修。

一般故障代码为过流、过压、欠压、过热等，需要重点检查相应的控制电路和保护电路。

4. 防护功能失效防护功能失效是一种比较严重的故障，它可能导致电机烧坏、设备损坏等严重后果。

需要检查保护控制电路的各种保护装置是否正常工作，确保变频器可以及时做出处理。

变频器基本电路图目前，通用型变频器绝大多数是交—直—交型变频器，通常尤以电压器变频器为通用，其主回路图（见图1.1），它是变频器的核心电路，由整流回路（交—直交换），直流滤波电路（能耗电路）及逆变电路（直—交变换）组成，当然还包括有限流电路、制动电路、控制电路等组成部分。

1）整流电路如图1.2所示，通用变频器的整流电路是由三相桥式整流桥组成。

它的功能是将工频电源进行整流，经中间直流环节平波后为逆变电路和控制电路提供所需的直流电源。

三相交流电源一般需经过吸收电容和压敏电阻网络引入整流桥的输入端。

网络的作用，是吸收交流电网的高频谐波信号和浪涌过电压，从而避免由此而损坏变频器。

当电源电压为三相380V时，整流器件的最大反向电压一般为1200—1600V，最大整流电流为变频器额定电流的两倍。

2）滤波电路逆变器的负载属感性负载的异步电动机，无论异步电动机处于电动或发电状态，在直流滤波电路和异步电动机之间，总会有无功功率的交换，这种无功能量要靠直流中间电路的储能元件来缓冲。

同时，三相整流桥输出的电压和电流属直流脉冲电压和电流。

为了减小直流电压和电流的波动，直流滤波电路起到对整流电路的输出进行滤波的作用。

通用变频器直流滤波电路的大容量铝电解电容，通常是由若干个电容器串联和并联构成电容器组，以得到所需的耐压值和容量。

另外，因为电解电容器容量有较大的离散性，这将使它们随的电压不相等。

因此，电容器要各并联一个阻值等相的匀压电阻，消除离散性的影响，因而电容的寿命则会严重制约变频器的寿命。

3）逆变电路逆变电路的作用是在控制电路的作用下，将直流电路输出的直流电源转换成频率和电压都可以任意调节的交流电源。

逆变电路的输出就是变频器的输出，所以逆变电路是变频器的核心电路之一，起着非常重要的作用。

最常见的逆变电路结构形式是利用六个功率开关器件（GTR、IGBT、GTO等）组成的三相桥式逆变电路，有规律的控制逆变器中功率开关器件的导通与关断，可以得到任意频率的三相交流输出。

变频器的控制电路1、引言随着变频器在工业生产中日益广泛的应用，了解变频器的结构，主要器件的电气特性和一些常用参数的作用，及其常见故障越来越显示出其重要性。

2、变频器控制电路给异步电动机供电 (电压、频率可调)的主电路提供控制信号的回路，称为控制电路，如图1所示。

控制电路由以下电路组成：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。

在图 1点划线内，无速度检测电路为开环控制。

在控制电路增加了速度检测电路，即增加速度指令，可以对异步电动机的速度进行控制更精确的闭环控制。

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)驱动电路为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)I/0输入输出电路为了变频器更好人机交互，变频器具有多种输入信号的输入 (比如运行、多段速度运行等)信号，还有各种内部参数的输出“比如电流、频率、保护动作驱动等)信号。

5)速度检测电路以装在异步电动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。

6)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。

逆变器控制电路中的保护电路，可分为逆变器保护和异步电动机保护两种，保护功能如下(1)逆变器保护①瞬时过电流保护由于逆变电流负载侧短路等，流过逆变器器件的电流达到异常值 (超过容许值)时，瞬时停止逆变器运转，切断电流。

变流器的输出电流达到异常值，也同样停止逆变器运转。

②过载保护逆变器输出电流超过额定值，且持续流通达规定的时间以上，为了防止逆变器器件、电线等损坏要停止运转。

恰当的保护需要反时限特性，采用热继电器或者电子热保护 (使用电子电路)。

变频器控制启动、停止、正反转电路图详细解读变频器的控制，不外乎启动，停止，正转，反转，调速这几样基本的逻辑，这些逻辑基本上要求是电平状态有效，而不是上升边缘有效，所以使用按钮开关控制变频器的时候，一般需要使用自保形式的按钮开关来完成，如果不是自保形式的，需要另外加中间继电器来做自保。

1、单开关启停变频器只通过RUN端子给高电平，变频器就可以启动了，当开关断开，相当于RUN端子变成了低电平，变频器就停止运行了。

这种情况使用一个自保按钮开关就可以满足变频器的启停控制，多出来的一个开关，可以用来做故障复位，接到RST上，当然是用非保持的开关更理想，当变频器有故障的时候，按一下复位开关，就可以清楚变频器的故障了。

因为没有单独的电位器给定，这时候可以通过操作面板来给定频率。

上边的逻辑，当然也可以通过PLC之类的逻辑控制器来完成。

2、双开关实现正反转启停有些场合需要控制变频器正反转，而交流异步电机虽然可以在变频器输出端把任何两条相线调转就能反转，但是操作起来比较麻烦费劲，而变频器都带有反转直接启动控制功能。

比如一个开关接到变频器的正转端子（有些是FWD，这里是DI1)，这时候变频器会正转，开关当然要选择保持式的，当开关断开后，变频器会直接停止。

同样，当另外一个开关接到变频器的反转端子（有些是REV，这里是DI2)，这时候变频器会反正，开关同样要保持式的，当开关断开后，变频器会停止运行。

如果没有外接电位器，同样可以通过面板来给定变频器的频率值。

3、一个开关控制启停，另外一个控制转速给定上边已经说到一个开关控制变频器启停的情况了，另外一个开关其实还可以用来做转速给定的，最简单的，比如点动控制，有些变频器特别是欧系的，可以通过内部参数设定多功能端子，可以把一个开关设置成点动形式，这样通过这个开关可以控制变频器工作在点动状态，点动状态变频器往往会以5%的转速运行，当然这个值还可以通过面板另外修改的。

还可以利用多段速功能端口或者UP/DOWN来给定，本质和点动模式是一样的。

简述变频器的控制电路
为变频器的主电路提供通断控制信号的电路，称为控制电路。

其主要任务是完成对逆变器开关器件的开关控制和提供多种保护功能。

控制方式有模拟控制和数字控制两种。

目前已广泛采用了以微处理器为核心的全数字控制技术，采用尽可能简单的硬件电路，主要靠软件完成各种控制功能，以充分发挥微处理器计算能力强和软件控制灵活性高的特点，完成许多模拟控制方式难以实现的功能=控制电路主要由以下部分组成：
1)运算电路。

运算电路的主要作用是将外部的速度、转矩等指令信号同检测电路的电流、电压信号进行比较运算，决定变频器的输出频率和电压。

2)信号检测电路。

将变频器和电动机的工作状态反馈至微处理器，并由微处理器按事先确定的算法进行处理后为各部分电路提供所需的控制或保护信号。

3)驱动电路。

驱动电路的作用是为变频器中逆变电路的换流器件提供驱动信号。

当逆变电路的换流器件为晶体管时，称为基极驱动电路;当逆变电路的换流器件为SCR、IGBT或GTO时，称为门极驱动电路。

4)保护电路。

保护电路的主要作用是对检测电路得到的各种信号进行运算处理，以判断变频器本身或系统是否出现异常状况。

当检测到异常状况时，进行各种必要的处理，如使变频器停止工作或抑制电压、电流值等。

三相电动机变频器控制线路图1. 线路图简介本文将介绍三相电动机变频器控制线路图的基本原理和组成部分，帮助读者了解如何正确连接和控制三相电动机与变频器。

2. 三相电动机控制基本原理三相电动机通过变频器控制可以实现调速、启停等功能。

控制线路主要包括电源输入、变频器、电动机三部分。

3. 控制线路图示例以下是一个简单的三相电动机变频器控制线路图示例：+-------------------+| |L1 ---------+------- U V W | +--------+| | | |+-------------------+---+ +--------+ +--------+| | 常开接触器 | 启动按钮 N ---------------------------------+ +-------------------+| |PE --------------------------------------------+--------+|变频器4. 线路图组成部分说明•L1, N, PE：电源输入线，分别连接交流电的相线、零线和接地线。

•U, V, W：电动机的三相输入端，与变频器相连。

•启动按钮：用于启动电动机。

•常开接触器：在启动按钮处也有一个常开接触器，用于保持电动机运行状态。

5. 连接步骤1.将电源的L1、N、PE分别接入变频器的对应端子。

2.将变频器的U、V、W端子分别连接到电动机中的对应端子。

3.启动按钮通过常开接触器与变频器连接，按下按钮即可启动电动机。

6. 注意事项•在连接电路线路图时，务必确保所有接线正确无误。

•在启动前，检查各部分连接是否牢固，避免出现松动导致电路故障。

•操作电动机时，要注意安全，避免触电和其他意外事故的发生。

通过本文的介绍，读者应该对三相电动机变频器控制线路图有了更清晰的认识，能够正确连接和控制相应设备，确保设备运行稳定和安全。

变频器基本电路图目前，通用型变频器绝大多数是交—直—交型变频器，通常尤以电压器变频器为通用，其主回路图（见图1.1），它是变频器的核心电路，由整流回路（交—直交换），直流滤波电路（能耗电路）及逆变电路（直—交变换）组成，当然还包括有限流电路、制动电路、控制电路等组成部分。

1）整流电路如图1.2所示，通用变频器的整流电路是由三相桥式整流桥组成。

它的功能是将工频电源进行整流，经中间直流环节平波后为逆变电路和控制电路提供所需的直流电源。

三相交流电源一般需经过吸收电容和压敏电阻网络引入整流桥的输入端。

网络的作用，是吸收交流电网的高频谐波信号和浪涌过电压，从而避免由此而损坏变频器。

当电源电压为三相380V时，整流器件的最大反向电压一般为1200—1600V，最大整流电流为变频器额定电流的两倍。

2）滤波电路逆变器的负载属感性负载的异步电动机，无论异步电动机处于电动或发电状态，在直流滤波电路和异步电动机之间，总会有无功功率的交换，这种无功能量要靠直流中间电路的储能元件来缓冲。

同时，三相整流桥输出的电压和电流属直流脉冲电压和电流。

为了减小直流电压和电流的波动，直流滤波电路起到对整流电路的输出进行滤波的作用。

通用变频器直流滤波电路的大容量铝电解电容，通常是由若干个电容器串联和并联构成电容器组，以得到所需的耐压值和容量。

另外，因为电解电容器容量有较大的离散性，这将使它们随的电压不相等。

因此，电容器要各并联一个阻值等相的匀压电阻，消除离散性的影响，因而电容的寿命则会严重制约变频器的寿命。

3）逆变电路逆变电路的作用是在控制电路的作用下，将直流电路输出的直流电源转换成频率和电压都可以任意调节的交流电源。

逆变电路的输出就是变频器的输出，所以逆变电路是变频器的核心电路之一，起着非常重要的作用。

最常见的逆变电路结构形式是利用六个功率开关器件（GTR、IGBT、GTO等）组成的三相桥式逆变电路，有规律的控制逆变器中功率开关器件的导通与关断，可以得到任意频率的三相交流输出。

变频器的典型控制功能及应用电路1.引言1.1 概述变频器是一种用于控制电动机转速和输出功率的电力调节设备。

在工业生产过程中，电动机作为重要的动力装置，广泛应用于各个领域，如制造业、化工、冶金等。

传统的电动机控制方式固定转速，不能根据实际需求进行灵活调节，而变频器的出现，解决了这一难题。

变频器通过调节电动机的电压和频率，实现对电动机转速的灵活控制。

它采用先进的电子技术和控制算法，能够精确控制电动机的转速，在不同负载条件下保持稳定输出功率。

同时，变频器还具有多种控制功能，例如起动、制动、反转、定速等，可以根据不同的工艺要求实现各种操作模式。

变频器的应用电路主要包括电源模块、输入滤波电路、整流电路、中间电路、逆变电路和输出滤波电路等。

其中，电源模块为变频器提供稳定的电源电压和电流，输入滤波电路用于滤除电网中的高次谐波和杂散干扰信号，整流电路将交流电转换为直流电，并通过中间电路进行储能，逆变电路将直流电转换为交流电，最后通过输出滤波电路输出到电动机。

在工业领域，变频器的应用非常广泛。

它可以实现电动机的精确控制，提高生产效率和质量，降低能耗和维护成本。

例如，在机械制造过程中，变频器可根据加工要求调节电动机转速，实现工件的精确加工；在水泵和风机等设备中，变频器可根据实际需求调节电动机的转速和流量，实现节能运行；在电梯和自动化生产线等场合，变频器可实现电动机的平稳起动和制动，提高设备的安全性和可靠性。

总之，变频器作为一种重要的电力调节设备，在工业领域具有广泛的应用前景。

通过对变频器的深入研究和应用，可以进一步提高生产效率，降低能耗，促进工业的可持续发展。

1.2文章结构文章结构部分的内容可以包括以下几个方面：1.2 文章结构：本文将分为三个部分进行阐述。

首先，在引言部分概述了变频器的基本概念和作用，以及文章的目的。

其次，在正文部分将详细介绍了变频器的基本原理和功能，以及比较常见的典型控制功能。

最后，在结论部分将探讨变频器的应用电路，并深入分析了变频器在工业领域中的应用情况。

变频器典型应用电路100例变频器是一种用于改变电源电压频率的电子设备，常见于工业生产和家庭用途。

以下是变频器的100个典型应用电路例子：1. 电机调速控制2. 空调温度调节3. 水泵控制4. 电梯控制5. 电动车速控制6. 电焊机控制7. 风机调速控制8. 切割机控制9. 压缩机控制10. 机械臂控制11. 电梯门控制12. 卷纸机控制13. 机床控制14. 制冷设备控制15. 钢铁冶炼设备控制16. 石油化工设备控制17. 电视机调频控制18. 电脑散热风扇控制19. 照明设备调光控制20. 喷墨打印机控制21. 电梯照明控制22. 音响设备控制23. 电视机音量控制24. 电梯音乐控制25. 电子琴音调控制26. 电动窗帘控制27. 电梯报警控制28. 太阳能发电控制29. 风力发电控制30. 地热能发电控制31. 汽车发动机控制32. 电动汽车充电控制33. 水处理设备控制34. 污水处理设备控制35. 空气净化设备控制36. 汽车空调控制37. 喷涂设备控制38. 配电设备控制39. 塑料制品生产设备控制40. 食品加工设备控制41. 包装机械控制43. 玻璃加工设备控制44. 木材加工设备控制45. 金属加工设备控制46. 医疗设备控制47. 电梯照明控制48. 自动门控制49. 消防设备控制50. 电梯通信控制51. 矿山设备控制52. 食品机械控制53. 化工设备控制54. 阀门控制55. 轨道交通控制56. 建筑电梯控制57. 温湿度控制58. 液位控制59. 频率补偿器控制60. 电梯门保护控制61. 电梯电源控制62. 高压变频器控制63. 低压变频器控制65. 水泵阀门控制66. 电梯照明控制67. 电动汽车充电桩控制68. 洗衣机控制69. 空调风门控制70. 电梯楼层显示控制71. 电梯门机控制72. 电梯防坠保护控制73. 电梯门开关控制74. 电梯轿厢照明控制75. 电梯层门开关控制76. 电梯电磁制动器控制77. 电梯超速保护控制78. 电梯平层控制79. 电梯救援控制80. 电梯电源保护控制81. 电梯门锁控制82. 电梯紧急停车控制83. 电梯自动运行控制84. 电梯变频控制85. 电梯电缆保护控制86. 电梯故障诊断控制87. 电梯温度监测控制88. 电梯液位监测控制89. 电梯电流监测控制90. 电梯电压监测控制91. 电梯功率监测控制92. 电梯频率监测控制93. 电梯速度监测控制94. 电梯位置监测控制95. 电梯脉冲监测控制96. 电梯电能监测控制97. 电梯电力质量监测控制98. 电梯电能质量监测控制99. 电梯友好性监测控制100. 电梯环境监测控制这些应用电路涵盖了各个领域的变频器应用，从工业生产到家庭生活，可以满足不同的控制需求。