Máy biến tần là thiết bị có khả năng biến đổi dòng điện xoay chiều từ tần số này sang tần số khác với cấu tạo gồm 6 bộ phận sau:
Máy biến tần có tuyến dẫn Một chiều
Đây là một giàn tụ điện để lưu trữ điện áp điện một chiều đã qua chỉnh lưu. Nếu sắp xếp các tụ điện theo cấu hình tuyến dẫn một chiều sẽ giúp điện dung của tụ điện tăng lên và có thể trữ được một điện tích lớn.Ở giai đoạn khi IGBT tạo ra điện năng cho động cơ lúc đó sẽ sử dụng đến điện áp đã được Điện lưu trữ này.
Bộ chỉnh lưu của máy biến tần
Quá trình chỉnh lưu là phần đầu tiên trong quá trình biến điện áp đầu vào thành đầu cho động cơ. Để làm được điều này phải sử dụng bộ chỉnh lưu cầu đi-ốt sóng toàn phần.Bộ chỉnh lưu cầu đi-ốt cũng tương tự như các bộ chỉnh lưu mà ta thường thấy trong bộ nguồn. Ở đấy dòng điện xoay chiều một pha được biến đổi thành một chiều. Tuy nhiên, cầu đi-ốt được sử dụng trong Biến tần cũng có thể được cấu hình đi-ốt bổ sung mục đích cho phép chuyển đổi từ dòng điện xoay chiều ba pha thành dòng điện một chiều.
Cầu đi-ốt hướng dòng electron của điện năng từ dòng điện xoay chiều (AC) thành dòng điện một chiều (DC) do các đi-ốt chỉ cho phép luồng điện theo một hướng.
Thiết bị IGBT của máy biến tần
IGBT là thiết bị chuyển mạch nhanh và cho hiệu suất cao. IGBT được bật và tắt theo trình tự trong biến tần để tạo xung với những độ rộng khác nhau từ điện áp tuyến dẫn một chiều được trữ trong tụ điện.IGBT có thể được tắt và bật theo một trình tự giống sóng dạng sin được áp dụng trên sóng mang bằng cách sử dụng PWM hay điều biến độ rộng xung. Độ rộng xunh có thể thay đổi nếu IGBT được tắ và bật và tại thời điểm giao giữa sóng mang và sóng dạng sin.
PWM có thể sử dụng với mục đích tạo đầu ra cho động cơ y hệt với sóng dạng sin được sử dụng để điều khiển tốc độ và mô-men xoắn của động cơ.
Bộ điện kháng một chiều của máy biến tần
Trên tuyến dẫn một, bộ điện kháng một chiều giúp giới hạn tốc độ thay đổi dòng tức thời. Việc giảm tốc độ thay đổi này giúp bộ truyền động phát hiện tất cả các sự cố được tiềm ẩn trước khi xảy ra hiện tượng hỏng hóc và ngắt bộ truyền động ra.Bộ điện kháng một chiều có giả rẻ và có thể nhỏ hơn bộ điện kháng xoay chiều và nó thường được lắp đặt giữa tự điện và bộ chỉnh lưu trên các máy biến tần từ 7,5 kW trở lên.
Hạn chế của bộ điện kháng này là không cung cấp bất kể bảo vệ chống hoãn xung nào cho bộ chỉnh lưu mặc dù hiện tượng méo sóng hài và dòng chồng không gây hỏng tụ điện.
Bộ điện kháng xoay chiều của máy biến tần
Bộ điện kháng xoay chiều là cuộn dây hoặc cuộn cảm. Cuộn cảm chống thay đổi dòng điện và lưu trữ năng lượng bên trong từ trường được tạo ra từ cuộn dây.Bộ điện kháng dòng giúp giảm méo sóng hài, giảm mức đỉnh của dòng điện lưới, giảm dòng chồng trên tuyến dẫn một chiều cho phép tụ điện chạy được lâu và mát hơn. Nó có thể hoạt động như một bộ hoãn xunh để bảo vệ mạch chỉnh lưu đầu vào không bị nhiễu.