一、概述: AFE主動前端又名整流回饋裝置，其英文名譯自 ActiveFrontEnd 。 普通的交-直-交式變頻器前端通常采用固定三相橋式二極管整流的方式，將電網提供的三相交流電源轉換成為直流電源，該直流電源再通過大容量的電解電容平滑濾波后供給IGBT組成的三相橋式逆變器，逆變成頻率和電壓同步調節的交流電壓，驅動電動機在不同的頻率下運轉。由于普通變頻器前端采用是二極管橋式整流，因此能量僅能從電網流向變頻器直流母線，無法實現能量雙向流動，同時由于二極管全橋整流的局限性，導致變頻器的網側功率因數不夠高同時輸入諧波電流較大，從而導致對電網的干擾。一般來講變頻器的功率越大，對電網所造成的影響也就越大，因此在工程實踐上，通常會采用在較大功率的變頻器輸入端與直流母線上加裝輸入電抗器和直流電抗器的方法，來降低變頻器的輸入諧波并提高變頻器的網側功率因數。 AFE主動前端的出現則較好的解決了上述問題。它與變頻器的輸出逆變部分一樣，也采用IGBT組成三相橋式結構，實現了電網與變頻器直流母線間能量的雙向流動。由于AFE主動前端摒棄了落后的固定橋式二極管整流模式，無論在整流還是在回饋狀態下工作時，都是通過IGBT開關狀態的切換來實現相應的功能，因此使用了AFE主動前端后，無論在整流還是在回饋狀態下，變頻器的網側電流都是諧波很少的正弦波，功率因數也接近于1，大大減小了對電網的干擾。同時變頻器采用了AFE主動前端后，由于可以實現前端能量的雙向流動，因此可以應用于各種需要電機四象限運行的場合中，比如各種電梯、提升機、起重機，以及各種慣性負載的電機拖動系統中。 由于AFE主動前端的產品拓撲結構實際上等效為一個BOOST逆變器，因此其直流母線電壓可以高于電網電壓峰值，可以在電網電壓較低時或波動較大時保持直流母電壓的穩定。AFE主動前端可以： 與各種普通變頻器配套，實現電機的四象限運行 與各種普通變頻器配套，降低變頻器的輸入電流諧波至5%以內 與各種普通變頻器配套，提高變頻器的網側功率因數至單位功率因數 與各種普通變頻器配套，無須再采用輸入和直流電抗器也不會再對電網產生干擾 與各種普通變頻器配套，在電網電壓較低或波動較大時保持足夠的轉矩輸出 二、應用范圍: 各種礦井用提升機 各種施工及港口用升降機、起重機等存在位勢能變換的設備 各種工業離心機，比如淀粉廠、制藥廠、糖廠等的離心機 直橫剪、軋機等其它類型的慣性設備 測功機、機車測試床等對拖類型的生產測試設備 風力發電和太陽能發電等新能源發電領域 三、產品特點: 電流算法采用先進的旋轉坐標變換矢量控制模式，控制性能優越 輸出控制采用SVPWM空間矢量控制，開關損耗小 控制電路采用美國TI公司的工業級定點DSP處理器，運算速度快、穩定性高 完善的外部輸入、輸出端子，提高了使用的靈活性 具有多種網側電流控制方式，適用范圍廣 具有故障預警功能，可以根據需要提前輸出預警信號， 具有RS485和Modbus通信功能，可以與上位機通信并實現監控 可與任何品牌的變頻器配合使用，應用范圍廣 具有相序自動檢測和同步功能，使用方便 正弦波電流回饋方式，電流諧波小　 主要器件采用德國Eupec等進口IGBT模塊，無換相失敗問題，工作可靠　 具有過壓、過流、過熱等多種保護功能，使用安全 不需參數設置，使用簡單 能量轉換效率最高可達98%以上，工作效率高 請參考: AFE系列主動前端主要性能測試波形 四、產品命名規則: 五、技術規范: 項目 規范 電源 電網電壓 220V/380V/460V/660V 10%，電壓不平衡度小于5% 電網頻率 45Hz~65Hz 控制 電流控制方式 旋轉坐標變換的矢量控制模式 輸出控制方式 SVPWM空間矢量控制方式 過載能力 150%：一分鐘，200%：0.2秒 直流過電壓保護 額定工作電壓*1.4*140%或780VDC 直流欠電壓保護 額定工作電壓*1.4*80% 交流過電壓保護 額定工作電壓*120% 交流欠電壓保護 額定工作電壓*80% 風扇控制 45℃開啟/42℃關閉或一直開啟（由軟件設置） 過熱保護 80℃ 直流過壓警告輸出 額定工作電壓*1.4*130%或750VDC 直流欠壓警告輸出 額定工作電壓*1.4*85% 交流過壓警告輸出 額定工作電壓*108% 交流欠壓警告輸出 額定工作電壓*92% 過流警告輸出 120%額定電流 過熱警告輸出 70℃ 停機保護記錄 可記錄和查詢10次停機保護原因 工作時間記錄 可記錄回饋工作時間和總的通電工作時間 標準功能 電壓閉環網側電流控制（用于高功率因數PWM整流） 電壓開環網側電流控制（用于回饋制動） 獨立網側電流控制（用于風力發電、功率因數補償等） 保護功能 過流、短路、過載、直流過欠壓、交流過欠壓、過熱、缺相、頻率超限等 外部接口 模擬輸入端子 外部端子0~10V：AI1~AI3，0(4)~20mA：AI3 模擬輸出端口 外部端子0~10V/0~20mA 數字輸入端口 DI1~DI6：開路集電極輸入 數字輸出端口 開路集電極輸出（DO1、DO2） 數字輸出端口 繼電器信號5A/250VAC（DO3、DO4） 通信接口 標準RS-485接口 顯示 運行監控 電網頻率、網側電流、電網電壓、直流母線電壓、網側功率因數、散熱器溫度、外部輸入/輸出端口狀態、電網相序、回饋工作時間、總工作時間、軟件版本等 設定 功能號、數據 故障 10次故障狀態記錄 環 境 安裝場所 室內、海拔不大于1000m，無陽光直射，無導電性粉塵及腐蝕性氣體 環境溫度 -10~40℃，通風良好 環境濕度 90％RH以下（不結露） 振動度 0.5g以下 六、工作原理框圖: