Nguyên lý hoạt động của biến tần là chuyển mạch tần số cao nguồn điện một chiều thông qua các thiết bị chuyển mạch điện tử, tạo thành tín hiệu điều chế độ rộng xung (PWM), sau đó chuyển đổi tín hiệu xung thành nguồn điện xoay chiều thông qua bộ lọc. Cấu trúc cơ bản của biến tần bao gồm nguồn điện một chiều, thiết bị chuyển mạch, mạch điều khiển và bộ lọc đầu ra.
- Nguồn điện DC: Nguồn điện đầu vào của biến tần có thể là pin, tấm pin mặt trời, tua bin gió, v.v.
- Thiết bị chuyển mạch: Thành phần cốt lõi của bộ biến tần, được sử dụng để đạt được chuyển mạch tần số cao của nguồn điện DC. Các thiết bị chuyển mạch phổ biến bao gồm bóng bán dẫn, IGBT, MOSFET, v.v.
- Mạch điều khiển: dùng để điều khiển trạng thái đóng cắt của các thiết bị đóng cắt và tạo ra tín hiệu PWM. Mạch điều khiển bao gồm các vi điều khiển, mạch điều khiển, mạch bảo vệ, v.v.
- Bộ lọc đầu ra: được sử dụng để lọc các thành phần tần số cao trong tín hiệu PWM và thu được nguồn điện AC cần thiết. Các bộ lọc phổ biến bao gồm bộ lọc LC, bộ lọc loại π, v.v.
2、 Các yếu tố ảnh hưởng đến tần số đầu ra của biến tần
Tần số đầu ra của bộ biến tần bị ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố, bao gồm nguồn điện đầu vào, thiết bị chuyển mạch, chiến lược điều khiển, v.v. - Nguồn điện đầu vào: Đặc tính điện áp và dòng điện của nguồn điện đầu vào sẽ ảnh hưởng đến tần số đầu ra của biến tần. Ví dụ, điện áp đầu ra của tấm pin mặt trời thay đổi theo cường độ ánh sáng, có thể gây ra biến động tần số đầu ra.
- Thiết bị chuyển mạch: Tốc độ chuyển mạch, điện trở bật và các thông số khác của thiết bị chuyển mạch có thể ảnh hưởng đến tần số đầu ra của biến tần. Tốc độ chuyển mạch càng nhanh thì tần số đầu ra càng cao; Điện trở bật càng nhỏ thì tần số đầu ra càng cao.
Chiến lược điều khiển: Chiến lược điều khiển của biến tần có tác động đáng kể đến độ ổn định và độ chính xác của tần số đầu ra. Các chiến lược điều khiển phổ biến bao gồm điều khiển loại điện áp, điều khiển loại dòng điện, điều khiển lai, v.v.