1 、内部主电路结构

选用“交 - 直 - 交”结构的低压变频器，其内部主电路由整流和逆变两大部分组成，如图 1 所示。从 R 、 S 、 T 端输入的三相交流电，经三相整流桥（由二极管 D1 ～ D6 构成）整流成直流电，电压为 UD 。电容器 C1 和 C2 是滤波电容器。 6 个 IGBT 管（绝缘栅双极性晶体管） V1 ～ V6 构成三相逆变桥，把直流电逆变成频率和电压恣意可调的三相交流电。

图 1

2 、均压电阻和限流电阻

图 1 中，滤波电容器 C1 和 C2 两头各并联了一个电阻，是为了使两只电容器上的电压基本相等，避免电容器在工作中损坏（现在，由于技术的进步，低压（ 380V ）变频器的电解电容大多数可以不需要串联使用了）。

在整流桥和滤波电容器之间接有一个电阻 R 和一对接触器触点 KM ，其缘由是：变频器刚接通电源时，滤波电容器上的电压为 0V ，而电源电压为 380V 时的整流电压峰值是 537V ，这样在接通电源的瞬间将有很大的充电冲击电流，有可能损坏整流二极管；另外，端电压为 0 的滤波电容器会使整流电压瞬间降低至 0V ，形成对电源网络的干扰。

为了解决上述问题，在整流桥和滤波电容器之间接入一个限流电阻 R ，可将滤波电容器的充电电流限制在一个允许范围内。但是，如果限流电阻 R 始终接在电路内，其电压降将影响变频器的输出电压，也会降低变频器的电能转换效率，因而，滤波电容器充电完毕后，由接触器 KM 将限流电阻 R 短接，使之退出运行。

3 、主电路的对外连接端子

各种变频器主电路的对外连接端子大致相同，如图 2 所示。其中， R 、 S 、 T 是变频器的电源端子，接至交流三相电源； U 、 V 、 W 为变频器的输出端子，接至电动机； P+ 是整流桥输出的 + 端，出厂时 P+ 端与 P 端之间用一块截面积足够大的铜片短接，当需要接入直流电抗器 DL 时，拆去铜片，将 DL 接在 P+ 和 P 之间； P 、 N 是滤波后直流电路的 + 、 - 端子，可以连接制动单元和制动电阻； PE 是接地端子。

图 2

4 、变频系统的共用直流母线

电动机在制动（发电）状态时，变频器从电动机吸收的能量都会保存在变频器直流环节的电解电容中，并导致变频器中的直流母线电压升高。如果变频器配备制动单元和制动电阻（这两种元件属于选配件），变频器就可以经过短时间接通电阻，使再生电能以热方式消耗掉，称做能耗制动。

当然，采纳再生能量回馈方案也可解决变频调速体系的再生能量问题，并可到达节约能源的目的。而标准通用 PWM 变频器没有设计使再生能量反馈到三相电源的功用。如果将多台变频器的直流环节经过共用直流母线互连，则一台或多台电动机产生的再生能量就可以被其他电动机以电动的方式消耗吸收。或者，在直流母线上设置一组一定容量的制动单元和制动电阻，用以吸收不能被电动状态电动机吸收的再生能量。

若共用直流母线与能量回馈单元组合，就可以将直流母线上的剩余能量直接反馈到电网中来，从而进步体系的节能效果。综上所述，在具有多台电动机的变频调速体系中，选用共用直流母线方案，配置一组制动单元、制动电阻和能量回馈单元，是一种进步体系性能并节约出资的较好方案。

下图为应用比较广泛的共用直流母线方案，该方案包括以下几个部分。

图 3

1. 三相交流电源进线

各变频器的电源输入端并联于同一交流母线上，并确保各变频器的输入端电源相位一致。图 3 中，断路器 QF 是每台变频器的进线保护装置。 LR 是进线电抗器，当多台变频器在同一环境中运行时，相邻变频器会互相干扰，为了消除或减轻这种干扰，一起为了进步变频器输入侧的功率因数，接入 LR 是必须的。

2. 直流母线

KM 是变频器的直流环节与公用直流母线连接的操控开关。 FU 是半导体快速熔断器，其额定电压可选 700V ，额定电流必须考虑驱动电动机在电动或制动时的最大电流，一般情况下，可以选择额定负载电流的 125% 。

3. 公共制动单元和（或）能量回馈装置

回馈到公共直流母线上的再生能量，在不能完全被吸收的情况下，可经过共用的制动电阻消耗未被吸收的再生能量。若选用能量回馈装置，则这部分再生能量将被回馈到电网中，从而进步节能的效率。

4. 控制单元

各变频器根据控制单元的指令，通过 KM 将其直流环节并联到共用直流母线上，或是在变频器故障后快速地与共用直流母线断开。