萬用示波表在變頻器分析過程中的應用
1 引言
變頻器 作為一種智能調(diào)速裝置以其多用途、高可靠性和明顯的節(jié)電效果迅速廣泛地應用于各種馬達控制上,如冶金、造紙、電子產(chǎn)品裝配等生產(chǎn)線。生產(chǎn)當中變頻器內(nèi)部一旦發(fā)生故障尤其是板件級故障,單憑經(jīng)驗有時很難去判斷,這時候有必要借助高性能的測試儀器進行 分析 。Fluke192B便攜式萬用 示波器 集示波器、萬用表、無紙記錄儀于一體,具有足夠的帶寬(60MHz),是現(xiàn)代電力電子裝置的理想測試工具。
2 通用變頻器工作原理
通用變頻器采用了先把頻率、電壓都固定的交流電整流成直流電,再把直流電逆變成頻率、電壓都連續(xù)可調(diào)的三相交流電,即交-直-交方式。所謂“通用”,包含著兩方面的含義:一是可以和通用的籠型異步電動機配套使用;二是具有多種可供選擇的功能,適用于各種不同性質(zhì)的負載。圖1繪出了一種典型的數(shù)字控制通用變頻器-異步電動機調(diào)速系統(tǒng)原理圖。
圖1 典型的數(shù)字控制通用變頻器-異步電動機調(diào)速系統(tǒng)原理圖
現(xiàn)代PWM變頻器的控制電路大都是以微處理器為核心的數(shù)字電路,其功能主要是接受各種設定信息和指令,再根據(jù)它們的要求形成驅(qū)動逆變器工作的PWM信號,如圖2所示。
圖2 驅(qū)動逆變器工作的PWM信號
3 Fluke 192B萬用示波表檢測分析變頻器逆變(UI)部分的門極PWM驅(qū)動信號以及輸出電壓波形。(以芬蘭VACON CX 系列變頻器為例)
(1 ) 首先將專用的門極適配器(GS1)連接至示波器的CH-A,如圖3所示。
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圖3 門極適配器(GS1)連接至示波器的CH-A
(2)再將GS1的3個門極接頭(X9,X11,X13)連至功率板上對應的門極插槽 (X9,X11,X13),如圖4所示。
圖4 GS1的3個門極接頭(X9,X11,X13)連至功率板上對應的門極插槽(X9,X11,X13)
(3)用DC power supply給待測功率板和控制板供電,連接示波器至PC,通過flukeview4.2監(jiān)視軟件觀察U、V、W相的SPWM波。當DC-link的電壓達到額定值時,IGBT的三相上下半橋的門極電壓應為-12V左右,以使IGBT截止,如圖5所示。
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