西门子代理6ES7151-1AA05-0AB4

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电能的功率是电压和电流的乘积。因为交流电路的电压和电流均为正弦波变化，因此其功率也是随着正弦波变化而不断变化的。
交流电路使用视在功率、有功功率、无功功率来表征功率情况。
首先我们讲解有功功率的含义，电能是通过用电设备转化为其他能量被利用的。例如乘坐高铁时电能被转换为机械能；给电池充电时，电能被转化为化学能；使用电灯照明时电能被转换为热能。

这些能量转换的功率在一个交变周期上的平均值就是有功功率。有功功率通常用符号P来表示，它反应的是被用电设备转换为其他形式并消耗的功率。数值上等于电压、电流有效值的乘积，再乘以电压、电流相位差φ的余弦。其表达式为P=UIcosφ，单位为瓦（W）、千瓦（KW）和兆瓦（MW）交流电路中存在大量的电感性原件和电容性原件。电感性原件先在半个周期吸收电能，转换为电感内的磁场能，并在另外半个周期释放磁场能，转换为电能反馈给电源。
而电容性原件先在半个周期吸收电能转换为电容内的电场能。并在另外半个周期释放电场能，转换为电能反馈给电源。这两种能量交换的功率也是随时间变化的，其估值被称为无功功率。
无功功率通常用符号Q来表示，反应的是用电设备与电源周期性的进行交换，但没有被消耗的功率。数值上等于电压、电流有效值的乘积，再乘以电压电流相位差φ的正弦。其表达式为Q=UIsinφ，单位为乏（var）和千乏（Kvar）为功率因数角，也就是电压与电流向量的夹脚。
通常我们把电气设备的是在功率称为容量。如果交流电路中存在电感性原件或电容性原件，电源提供的一部分功率就将用于这些元件的充放电，实际上得到利用功率减少了，我们将有功功率与视在功率的比值定义为功率因素。
功率因数越大，说明电源功率的利用率也高，用电设备利用电源的能力也越强烈，在数值上功率的速度等于电压与电流相位差的余弦由于电动机转子惯性的缘故，异步电机从切除电源到停转有一个过程，需要一段时间。为了缩短辅助时间、提高生产效率，许多机床（如铣床、卧式镗床、组合机床等）都要求能迅速停车和   定位。这就要求对电动机进行制动，强迫其立即停车。

 　　机床上制动停车的方式有两大类：机械制动和电气制动。机械制动是利用机械或液压制动装置制动。电气制动是由电动机产生一个与原来旋转方向相反的力矩来实现制动。机床中常用的电气制动方式有能耗制动和反接制动。

 　　能耗制动的原理是：在切除异步电动机的三相电源之后，立即在定子绕组中接入直流电源，转子切割恒定磁场产生的感应电流与恒定磁场作用产生制动力矩，使电动机高速旋转的动能消耗在转子电路中。当转速降为零时，切除直流电源，制动过程完毕。能耗制动的优点是：制动准确、平稳、能量消耗小。其缺点是：制动力较小（低速时尤为突出），需要直流电源。能耗制动适用于要求制动准确、平稳的场合，如磨床、龙门刨床及组合机床的主轴定位等。

　　反接制动是利用改变异步电动机定子绕组上三相电源的相序，使定子产生反向旋转磁场作用于转子而产生强力制动力矩。反接制动时，旋转磁场的相对速度很大，定子电流也很大，因此制动迅速。但在制动过程中有较大冲击，对传动机构有害，能量消耗也较大。此外，在速度继电器动作不可靠时，反接制动还会引起反向再起动。因此反接制动方式常用于不频繁起动、制动时对停车位置无 要求而传动机构能承受较大冲击的设备中如铣床、镗床、中型车床主轴的制动

驱动电路作为逆变电路的一部分，对变频器的三相输出有着巨大的影响。驱动电路的设计一般有这样几种方式(1)分立插脚式组件组成的驱动电路；(2)光耦驱动电路；(3)厚膜驱动电路；(4)专用集成块驱动电路等几种。 

　　(1) 分立插脚式组件的驱动电路 

　　分立插脚式组件组成的驱动电路在80年代的日本和中国台湾变频器上被广泛使用，主要包括日本(富士：G2、G5、三肯：SVS、SVF、MF、春日、三菱Z系列K系列等)中国台湾(欧林、普传、台安)等一系列变频器。随着大规模的发展及贴片工艺的出现,这类设计电路复杂，集成化程度低的驱动电路已逐渐被淘汰。 

　　(2) 光耦驱动电路 

　　光耦驱动电路是现代变频器设计时被广泛采用的一种驱动电路，由于线路简单，可靠性高，开关性能好，被欧美及日本的多家变频器厂商采用。由于驱动光耦的型号很多，所以选用的余地也很大。驱动光耦选用较多的主要由东芝的TLP系列，夏普的系列,的HCPL系列等。以东芝TLP系列光耦为例。驱动IGBT模块主要采用的是TLP250，TLP251两个型号的驱动光耦。对于小电流(15A)左右的模块一般采用TLP251。外围再辅佐以驱动电源和限流电阻等就构成了的驱动电路。而对于中等电流(50A)左右的模块一般采用TLP250型号的光耦。而对于更大电流的模块，在设计驱动电路时一般采取在光耦驱动后面再增加一级放大电路，达到安全驱动IGBT模块的目的。 

　　(3) 厚膜驱动电路  

　　厚膜驱动电路是在阻容组件和技术的基础上发展起来的一种混合集成电路。它是利用厚在基片上模式组件和连接导线，将驱动电路的各组件集成在一块陶瓷基片上，使之成为一个整体部件。使用驱动厚膜对于设计带来了很大的方便,提高了整机的可靠性和批量生产的一致性，同时也加强了技术的保密性。现在的驱动厚膜往往也集成了很多保护电路，检测电路。应该说驱动厚膜的技术含量也越来越高。 

　　 (4) 专用集成块驱动电路  

　　现在还出现了专用的集成块驱动电路，主要由IR的IR2111，IR2112，IR2113等，其它还有三菱的EXB系列驱动厚膜。三菱的M57956，M57959等驱动厚膜。 

　　此外，现在的一些欧美变频器在设计上采用了高频隔离加入了驱动电路中(如丹佛斯VLT系列变频器)。应该说通过一些高频的变压器对驱动电路的电源及信号的隔离，增强了驱动电路的可靠性，同时也有效地防止了强电部分的电路出现故障时对弱电电路的损坏。在实际的维修中我们也感觉到这种驱动电路故障率很低，大功率模块也极少出现问题。 

　　在我们平时的日常生西门子代理6ES7151-1AA05-0AB4产使用中，大功率模块损坏是一种常见的故障现象