1 變頻器的主電路

　　問題1 一般情況下，變頻器的內部主電路是怎樣構成的？

　　1）基本結構低壓中、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。

　　問題2 在電路中和濾波電容器并聯的電阻起什么作用？

　　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（或兩組）電解電容器串聯而成。為了增大電容量，改善濾波效果，變頻器內總是先將若干個電解電容器并聯成一組，然后再將兩組電容器（CF1 和CF2）串聯起來，電路如圖2所示。

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

　　解決電壓不均衡的方法，便是在兩個電容器組的兩端分別并聯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確功率電感器，從而保證了均壓的效果。

　　問題3 在整流橋和電容器之間為什么要接電阻和開關器件的并聯電路？

　　就整流和濾波的基本過程而言，低壓和高壓是相同的。

　　問題的關鍵是，合上電源前，電容器上是沒有電荷的，電壓為0 V，而電容器兩端的電壓又是不能突變的。就是說，在合閘瞬間，整流橋兩端（P、N之間）相當于短路。因此，在合上電源時，就出現了兩個問題：

　　第一個問題是，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。

　　第二個問題是，進線處的電壓在瞬間會下降到0 V，如圖3中的曲線于所示。

　　這兩個特點，在高、低壓整流電路中完全一樣。但低壓整流電路是要通過變壓器來降壓的。變壓器的繞組是一個大功率電感，它猶如一個屏障，能對合閘時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，就沒有這樣的屏障，故沖擊電流就要嚴重得多，如圖3 中的曲線榆所示。

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

　　所以，在整流橋和濾波電容之間，就需要接入一個限流電阻RL。一方面減小了通電時的沖擊電流，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，二次側的電壓波功率電感器生產廠形也解決了。等到電容器上的電壓上升到一定程度時，再把限流電阻短路掉，這就是限流電阻并聯開關器件的原因。