引言
某钢铁厂加热炉风机的控制系统原来是用普通接触器控制的，风机风量的大小靠风门控制。当风量小时，负载增大，引起电机发热，造成电耗和机械磨损增大，故障频率高，维修成本也随之增大。自从改用了iAStar专用变频器控制后，风机风量的大小靠变频器调整控制，不仅节能、降耗，而且机械磨损小，电机的使用寿命延长，故障频率降低，减少了维修成本，使用效果非常明显。
iAStar专用变频器的功能
该变频器采用新型的矢量控制方式，提高了变频调速的动态性能，增添了卓越的转矩性能，这种强有力的算法增强了下列功能:
(1) 在15r/min的低速条件下，具有优良的低速转矩性能，提供了120:1的恒转矩调速范围;
(2) 改进的加速控制可提供高达250%额定转矩的断裂性负载/加速转矩，以便轻松地驱动大惯量负载;
(3) “黑箱识别”性能。根据实际电动机铭牌编程设置参数可增强其性能，通过对产生空载磁通所需实际电流和IR补偿所需实际电压进行编程，可获得最佳控制效果。如果这些值是稳定的，设置整定过程能够决定其精确值;
(4) 具有快速加速模式。对小惯性负载禁止适当的限流功能可提供最短的加速时间;
(5) 可编程的快速增磁模式有助于大容量电动机的加速;
(6) 可选择U/f模式运行，选择该模式，可提供包括启动升压和运行升压、升压斜率和传统的U/f模式控制等全功能运行。
变频原理
附图 电压型交-直-交型变频器主电路
如附图所示，该厂使用的iAStar专用变频器是交-直-交型变频器，由主电路和控制电路组成。主电路由整流电路、中间直流电路和逆变器电路三部分组成。
1、整流电路部分
由二极管整流电路，滤波电容器C、限流电阻RL与开关SL组成。
2、逆变器电路部分
(1) 逆变管Q1~Q6组成逆变桥，把D1~D6整流后的直流电再“逆变”成频率、幅值都可调的交流电，这是变频器实现变频的执行环节，因而是变频器的核心部分，逆变管采用的是绝缘栅双极晶体管(IGBT)
(2) 续流二极管D01~D06的主要功能有：
电动机的绕组是电感性的，其电流具有无功分量。D01~D06为无功电流返回直流电源提供“通道”;当频率下降，电动机处于再生制动时，再生电流将通过D01~D06返回直流电路;
Q1~Q6进行逆变的基本工作过程:同一桥臂的两个逆变管，处于不停的交替导通和截止的状态。交替导通和截止的换相过程中，不时地需要D01~D06提供通路。
(3) 缓冲电路：逆变器在关断和导通的瞬间，其电流和电压的变化率是很大的，有可能使逆变管受到损害。因此，每个逆变管旁还应接入缓冲电路，以减缓电压和电流的变化率，其功能如下：
逆变管Q1~Q6每次由导通状态切换成截止状态的关断瞬间，集电极C极和发射极E极间的电压UCE将迅速地由近乎0上升至直流电压值UD。这过高的电压增长率将导致逆变管的损坏。因此，C01~C06的功能便是降低Q1~Q6在每次关断时的电压增长率。
Q1~Q6 每次由截止状态切换成导通状态的接通瞬间，C01~C06上所充的电压(等于UD)将向Q1~Q6放电。此放电电流的初始值将是很大的，并且将叠加到负载电流上，导致Q1~Q6的损坏。因此，R01~R06的功能是限制逆变管在接通瞬间C01~C06的放电电流。
R01~R06的接入，又会影响C01~C06在Q1~Q6关断时降低电压增长率的效果。D7~D12接入后，在Q1~Q6的关断过程中，使R01~R06不起作用;而在Q1~Q6的接通过程中，又迫使C01~C06的放电电流流经R01~R06。
3、制动电阻和制动单元
(1) 制动电阻RB
当电动机的工作频率下降时，它的转子转速将超过此时的同步转速，使得电动机处于再生制动状态，拖动系统的动能要反馈到直流电路中，使直流电压UD不断上升，甚至可能达到危险的地步。
因此，必须将再生到直流电路的能量消耗掉;使UD保持在允许范围内。制动电阻RB就是用来消耗这部分能量的。
(2) 制动单元VB
制动单元VB由大功率晶体管IGBT及其驱动电路构成。其功能是控制流经RB的放电电流IB。
控制电路主要由主控板、键盘与显示板、电源板、外接控制电路等构成。
结束语
该厂加热炉风机的控制系统改用了iAStar专用变频器控制后，风机风量的大小靠变频器调整控制，达到了节能、降耗、机械磨损小、电机的使用寿命延长、故障率降低、减少了维修成本的目的，使用效果非常明显。
