高压变频器一拖一方案无扰切换原理
2025-10-23 11:29:45 来源：襄阳奥东电气有限公司
变频器用来电机软启动时，可以一拖一，也可以一拖二，都需要增加自动切换柜和无扰切换柜。现在来讲一讲“一拖一”运行方式下，增加无扰切换功能的电路原理。其一次电路如图所示。
自动旁路柜
高压变频器变频切换工频的控制系统，包括高压变频器、输入接触器 KM1、变频接触器 KM3、工频接触器 KM4 和工频采样模块，高压变频器通过输入接触器KM1 与电网相连接，高压变频器通过变频接触器 KM3与电机相连接，电机通过工频接触器 KM4 与电网相连接，高压变频器通过工频采样模块采集工频电网电压的幅值、频率、相位和工频接触器 KM4 的电流。高压变频器可以控制输入接触器 KM1、变频接触器 KM3 和工频接触器 KM4 的合分，以实现变频切换工频的无扰切换。实现过程如下 ：
（1）高压变频器通过工频采样模块采集电网电压的幅值、频率和相位信号及工频接触器 KM4 的电流大小信号 ；
（2）调整高压变频器的输出电压与电网电压一致 ；
（3）吸合工频接触器 KM4 ；
（4）判断工频接触器 KM4 电流大小，若工频接触器 KM4 电流大于预设值，封锁高压变频器输出 ；
（5）断开变频接触器 KM3。
无扰切换的工作原理
工作原理和工作过程如下 ：工频采样模块包括电压 采样电路和电流采样电路 ：电压采样电路信号通过单片 机信号，分解成电网电压的幅值、频率和相位信号，通过光纤通讯电路 1，发送给高压变频器的主控系统，用 于主控系统调节高压变频器的输出电压幅值、频率和相
位，与电网一致 ；电流采样电路信号，经过整流滤波成直流信号，与电路中的三角波进行比较，生产 PWM 信号， 通过光纤通讯电路 2 发送给高压变频器的主控系统，以便高压变频器的主控系统根据 PWM 信号的脉宽进行电流大小的判断 ；光纤通讯电路 1 与光纤通讯电路 2 的区别在于，光纤通讯电路 1 为串口通讯，周期性发送数据；光纤通讯电路 2 是将 PWM 信号转换为光信号，实时发送，以保证高压变频器的主控系统能够及时的响应电流变化。
高压变频器在接收到转工频信号时，高压变频器的主控系统调整高压变频器的输出电压与工频采样模块上传的工频电网电压一致 ；然后吸合工频接触器 KM4，同时判断工频接触器 KM4 的电流 ；当检测到工频接触器 KM4 上的电流大于预设值时，主控系统判断 KM4 已
吸合，然后封锁高压变频器的输出、停机 ；防止高压变频器与电网之间形成环流 ；高压变频器停机后断开变频接触器 KM3，变频切换工频过程完成。
与现有技术相比，本方案在不增加高压变频器输出电抗器的条件下，实现了电机变频切换工频电源不间断的控制过程 ；解决了变频转工频离线切换方式下对电机的冲击电流的问题，解决了变频转工频在线切换方式下需要增加电抗器的问题。
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