[发明专利]三相异步电机分频变频器

说明书

技术领域

本发明涉及三相异步电机分频变频器，可广泛的应用于机床、传送带、加工机械、纺织机械、建筑机械等领域电机动力变频调速。

背景技术

变频调速是交流电机需要无极调速下发展起来的，以三相逆变正弦波等相位角度还原为三相交流电的变频器，对频率幅值相应的调节达到调速的目的，以大功率开关管阵列按设定的程序，将直流转换为不同脉宽与幅度的脉冲列，按正弦轨迹排列经滤波获得近似正弦波，驱动交流电机。随着数字技术的发展，闭环控制提高了调速运转的精度，矩阵式交-交变频器省去了中间直流环节，但是位置闭环与交交控制技术目前没有实质性有效的技术方法。

发明内容

目前变频调速通过正弦脉宽调制、电压空间矢量、直接转矩等方法，在直流上取得各种频率各种幅度方波，按三相规律进行组合，复杂的控制不利于动力传动。将单相交流电的正弦波，按正弦波的个数，以三个波形为一组的正弦三波制，三组九个波形两两重合两个，五个波形可分出三相，对每相三个输入波形独立整形滤波并逆变为一个输出正弦波，再将输出正弦波以一个输入正弦波为相位差，以正负相位差排列输出三相交流电，三个波一组分段以LC整流滤波，直接接工频电的三相输出可以在单相输入的四象限运行，三相输出频率为单相输入频率的1/4，而控制部分仅仅采用一块集成寄存器CD4042或74HC175，与一块基本逻辑门CD4011或74HC00，输出三相六个波形的时序信号，极大的简化了控制电路。在工频以外以单相调节占空比变频器，改变单相推挽振荡方波频率的截止时间，即可改变由方波逆变为正弦波的频率和幅值，再按正弦波三波制调节三相输出的频率和幅值，输出可星形连接，还可设定负载阻抗为单相方波推挽振荡的一个RC臂，三相输出电压的调节由电机负载反馈至单相输入的给定上，能实现无传感器下速度闭环，单相占空比调节方式有利于输入接入变压器，按300hz---500hz适配变压器范围，适合于中小功率4极电机1/8输入频率，转速在2850rpm左右调速。以三相调节占空比变频器，振荡方波信号控制六个时序信号的产生，并按比例同时控制六个时序信号的脉宽，六个可调宽时序信号控制逆变桥的六个上下臂，输出以每三个方波为一组，经滤波整形为正弦波的方波三波制，输出时序下三相正弦波交流电，输出可星形连接，没有输入变压器的变频器，大输出功率不受体积的限制，适合于转速低一点力矩大一点的电机变频方式。

附图说明

如图1所示为应用本发明输入单相调节异步电机变频器电路图

如图2所示为应用本发明输入三相调节异步电机变频器电路图

如图3所示为应用本发明三相异步电机变频器波形转换图

具体实施方式