高性能通用变频器结构设计

高性能通用变频器硬件结构和系列与第4章的通用变频器基本相同。西门子公司6SE70系列变频器型号与适配电机情况见表5-1。

高性能通用变频器为了满足不同的工程需要，有几种硬件结构：独立式变频器、公共直流母线式变频器和带能量回馈单元的变频器。独立式变频器是将整流单元和逆变单元放置在一个机壳内，是目前应用最多的变频器，一般只驱动一台电动机，用于一般的工业负载。公共直流母线式变频器是将变频器的整流单元和逆变单元分离开来，分别放置在各自的机壳内；整流单元的功能是将电压和频率不变的交流电转换成电压恒定的直流电，形成公共直流母线；逆变单元挂到公共直流母线上，其功能是将电压恒定的直流电转换成电压和频率均可调的交流电，用于驱动电动机。公共直流母线式变频器的最大特点是一个整流单元可下挂多个逆变单元，驱动多台电动机，特别适用于生产线上的辊道传动。高性能通用变频器驱动电梯、升降机、可逆轧机等负载时，都要求四象限运行，所以必须配置能量回馈单元。能量回馈单元的功能是将电动机制动时产生的再生能量回馈给电网。能量回馈单元不单独使用，必须接到变频器上才能运行。西门子公司6SE70系列变频器是一种工程型高性能变频器，有以下四种控制模式，如图5-1所示。

表5-1 西门子公司6SE70系列变频器型号与适配电动机

图5-1 直流母线式变频器和独立式变频器及其回馈单元(www.xing528.com)

（1）一台独立的变频器，驱动一台电动机，适用于一般工业负载。

（2）一台独立的变频器，带一个能量回馈单元，驱动一台电动机，适用于电梯、升降机等四象限运行的负载。

（3）一个整流单元下挂多个逆变单元，驱动多台电动机，适用于生产线等辊道传动的负载。

（4）一个整流单元带一台能量回馈单元，下挂多个逆变单元，驱动多台电动机，适于四象限运行的负载。