变频器与软启动器答辩PPT课件
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演讲人：XXXXXX 时 间：XX年XX月XX日
▪ 两线式接线系统参数设置
变频器原理与应用
▪ 两线式接线系统频率设置
。。。。。
变频器原理与应用
▪ 两线式接线系统多功能端子设置
变频器原理与应用
▪ 多功能端子设置
软启动器原理与应用
▪ 软启动器 ➢施耐德软启动器 ➢ABB软启动器 ➢西门子软启动器 ➢三菱软启动器
软启动器原理与应用
▪ 软启动器
软启动器原理与应用
▪软启动的必然性
在工程中最常用的就是三相异步电机，在民用和工业工程 电动设备中，由于其电机启动特性，这些电动机直接连接供电 系统（硬启动），将会产生高达电机额定电流5－7 倍的浪涌 （冲击）电流，使得供电系统和串联的开关设备过载。另一方 面，直接启动，也会产生较高的峰值转矩，这种冲击不但会对 驱动电动机产生冲击，而且也会使用机械装置受损；还会影响 接在同一电网上其他电气设备正常工作。
软启动器原理与应用
▪ 软启动的启动方式
▪ （3）阶跃起动。开机，即以最短时间，使起动电流迅 速达到设定值，即为阶跃起动。通过调节起动电流设 定值，可以达到快速起动效果。
▪ （4）脉冲冲击起动。在起动开始阶段，让晶闸管在级 短时间内，以较大电流导通一段时间后回落，再按原 设定值线性上升，连入恒流起动。 在一般负载中较少应用，适用于重载并需克服较大静 摩擦的起动场合。 3.软起动与传统减压起动方式的不 同之处在哪里？ Y-q 起动、自耦减压起动、电抗器起动等。这些起动方 式都属于有级减压起动，存在明显缺点，即起动过程 中出现二次冲击电流。
变频器原理与应用
▪ 常用的调速方法
A：变磁极对数调速，有级调速，调速平滑度差。 B：变转差率调速。 C：变频调速，改变电源频率调速，调速范围大，稳定性 平滑性较好，机械特性较硬。就是加上额定负载转速下降 得少。属于无级调速。适用于大部分三相鼠笼异步电动机。变频器Βιβλιοθήκη 理与应用▪ 变频调速的原理
变频调速有交-交、交-直-交两种形式
▪ （2）斜坡恒流软起动。这种起动方式是在电动机起动 的初始阶段起动电流逐渐增加，当电流达到预先所设 定的值后保持恒定（t1至t2阶段），直至起动完毕。起 动过程中，电流上升变化的速率是可以根据电动机负 载调整设定。电流上升速率大，则起动转矩大，起动 时间短。 该起动方式是应用最多的起动方式，尤其适 用于风机、泵类负载的起动。
▪ 软起动器和变频器是两种完全不同用途的产品。变频器是用于需要调速 的地方，其输出不但改变电压而且同时改变频率；软起动器实际上是个 调压器，用于电机起动时，输出只改变电压并没有改变频率。变频器具 备所有软起动器功能，但它的价格比软起动器贵得多，结构也复杂得多。
软启动器原理与应用
▪ 软启动器适用场合
软启动器原理与应用
▪ 软启动器的选用
▪ 选规格：根据电动机的标称功率，电流负载性质选择启动器， 一般软启动器容量稍大于电动机工作电流，还应考虑保护功 能是否完备，例如：缺相保护、短路保护、过载保护、逆序 保护、过压保护、欠压保护等。
软启动器原理与应用
▪ 软启动器的启动方式
▪ （1）斜坡升压软起动。这种起动方式最简单，不具备电流闭环 控制，仅调整晶闸管导通角，使之与时间成一定函数关系增加。 其缺点是，由于不限流，在电机起动过程中，有时需要产生较大 的冲击电流使晶闸管损坏，对电网影响较大，实际很少应用。
▪ 软启动一拖二
Y37
软 Y40
1#
Y42
Y41
Y43
2#
软启动器原理与应用
▪ 软启动器的选用
▪ 选型：目前市场上常见的软启动器有旁路型、无旁路 型、节能型等。根据负载性质选择不同型号的软启动 器。 旁路型：在电动机达到额定转数时，用旁路接触器 取代已完成任务的软启动器，降低晶闸管的热损耗， 提高其工作效率。也可以用一台软启动器去启动多台 电动机。 无旁路型：晶闸管处于全导通状态，电动机工作于 全压方式，忽略电压谐波分量，经常用于短时重复工 作的电动机。 节能型：当电动机负荷较轻时，软启动器自动降低 施加于电动机定子上的电压，减少电动机电流励磁分 量，提高电动机功率因数。
▪ （3）过热保护功能：通过软起动器内部热继电器检测 晶闸管散热器的温度，一旦散热器温度超过允许值后 自动关断晶闸管，并发出报警信号
▪ （4）其它功能：通过电子电路的组合，还可在系统中 实现其它种种联锁保护
软启动器原理与应用
▪ 软启动器与变频器的区别
▪ 软起动器是一种集电机软起动、软停车、轻载节能和多种保护功能于一 体的新颖电机控制装置，国外称为Soft Starter。它的主要构成是串接于 电源与被控电机之间的三相反并联闸管及其电子控制电路．运用不同的 方法，控制三相反并联闸管的导通角，使被控电机的输入电压按不同的 要求而变化，就可实现不同的功能。
0.01Hz ▪ 电机启动、停止时的加减速时间
变频器原理与应用
▪ 外部接线控制
外部三线控制
外部两线控制
变频器原理与应用
▪ 两线式接线频率设置
变频器原理与应用
▪ 系统参数分类
An：频率参数设置（用于多段速运行） Bn：运行时可变参数 Cn：控制参数 Sn：系统参数 Un：监控参数
变频器原理与应用
变频器原理与应用
▪ 变频调速的结构
变频器原理与应用
▪ 微能变频器的使用
▪ 概述： 规格：380V/0.75KW
变频器原理与应用
▪ 系统接线
变频器原理与应用
▪ 变频器主线路硬件接线
主接线端子
变频器原理与应用
▪ 变频器控制电路硬件接线
变频器原理与应用
▪ 接线端子示意图
变频器原理与应用
▪ 接线端子示意图
写在最后
经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量 Study Constantly, And You Will Know Everything. The More
You Know, The More Powerful You Will Be
谢谢大家
荣幸这一路，与你同行
It'S An Honor To Walk With You All The Way
变频器原理与应用
▪交-交变频
把电网频率的交流电变成可调频率的交流电的变流电路， 属于直接变频电路。广泛用于大功率交流电动机调速传动系统， 实际使用的主要是三相输出交交变频电路。（由三组输出电压 相位各差120°的单相交交变频电路组成）。
变频器原理与应用
▪ 交-交变频器工作原理
单相交交变频电路原理图和输出电压波形
▪ 皮带运输机和自动传输线－利用软启动和预置低速运行，实现平滑起动，避免产品移位和 液体溢出。
▪ 通风机－利用软启动取代旧的机电启动器，减少皮带磨损和机械冲击，节省维修费用。 ▪ 粉碎机械－利用堵转和失速保护，避免机械故障或阻塞造成电动机过热而烧毁。 ▪ 切碎机－利用软启动取代自耦降压起动，有助于减少对电网的冲击和节约能源。 ▪ 搅拌机－利用双斜坡起动和预置提速运行，避免机械故障，节约能源，不需要变频器驱动。
软启动器原理与应用
▪软启动的工作原理
晶闸管软启动原理：在三相电源与电机间串入三相联 晶闸管，利用晶闸管移相控制原理，改变晶闸管的触发 角，启动时电机端电压随晶闸管的导通角从零逐渐上升， 就可调节晶闸管调压电路的输出电压，电机转速逐渐增 大，直至达到满足启动转矩的要求而结束启动过程；软 起动器的输出是一个平滑的升压过程（且可具有限流功 能），直到晶闸管全导通，电机在额定电压下工作；此 时旁路接触器接通（避免电机在运行中对电网形成谐波 污染，延长晶闸管寿命），电机进入稳态运行状态；停 车时先切断旁路接触器，然后由软启动器内晶闸管导通 角由大逐渐减小，使三相供电电压逐渐减小，电机转速 由大逐渐减小到零，停车过程完成。
▪ 笼型异步电动机凡不需要调速的各种应用场合都可适用。目 前的应用范围是交流380V（也可660V），电机功率从几千 瓦到800kW。软起动器特别适用于各种泵类负载或风机类负 载，需要软起动与软停车的场合。同样对于变负载工况、电 动机长期处于轻载运行，只有短时或瞬间处于重载场合，应 用软起动器（不带旁路接触器）则具有轻载节能的效果。
软启动器原理与应用
▪ 软启动器应用举例
▪ 空气压缩机－大容量电动机轻载时进入节能运行状态；当输入电源电压不平衡时，可以自 动调节使相电流平衡，减少电动机发热和延长寿命。
▪ 离心泵－利用泵控制功能，减少启动和停止时液流冲击所产生地系统喘振现象，节省系统 维修费用。
▪ 桥式起重机－利用双斜坡起动 ，实现加速过程最有效控制，提高生产率并减少产品的损 坏。
软启动器原理与应用
▪ 软启动器的保护功能
▪ （1）过载保护功能：软起动器引进了电流控制环，因 而随时跟踪检测电机电流的变化状况。通过增加过载 电流的设定和反时限控制模式，实现了过载保护功能， 使电机过载时，关断晶闸管并发出报警信号。
▪ （2）缺相保护功能：工作时，软起动器随时检测三相 线电流的变化，一旦发生断流，即可作出缺相保护反 应。
变频器与软启动器
▪变频器原理与应用 ▪软启动器原理与应用
变频器原理与应用
▪ 三相异步电机的转速公式
n 60 f1 (1 S) p
其中，n为电动机的转速，单位为转/分钟。 f电源频率； p电机极对数(三相交流电机每组线 圈都会产生N、S磁极，每个电机每相含有的磁极 个数就是极数。由于磁极是成对出现的，所以电 机有2、4、6、8……极之分)； s转差率(转速n 与旋转磁场的转速n0的方向一致，但是不能相等， 应保持一定的转差)；
变频器原理与应用
▪ 接线端子示意图
变频器原理与应用
▪ 系统接线示意图
变频器原理与应用
▪ 变频器的运行方式
▪ 键盘控制变频器运行 ▪ 外部端子控制变频器运行 ▪ RS485控制变频器运行
变频器原理与应用
▪ 变频器键盘操作
变频器原理与应用
▪ 键盘控制变频器
一般键盘操作需要设置两类值： ▪ 电机全速运行时频率值An-01：最大0.00Hz~50Hz，分辨率
软启动器原理与应用
▪ 软启动的工作原理
➢异步电动机启动性能主要有两个指标，启动电流倍数和 启动转矩倍数，软启动器是就是在启动通过改变加在电机 上的电源电压，以减小启动电流、启动转矩。 ➢软启动的限流特性可有效限制浪涌电流，避免不必要的 冲击力矩以及对配电网络的电流冲击，有效地减少线路刀 闸和接触器的误触发动作；对频繁启停的电动机，可有效 控制电动机的温升，大大延长电动机的寿命。目前应用较 为广泛、工程中常见软启动器时晶闸管（SCR）软启动。
软启动器原理与应用
▪ 软启动典型控制图
软启动器原理与应用
▪ 软启动控制图
软启动器原理与应用
▪ 软启动控制部分
输入 （1）常开型启动输入 （2）常闭型停止输入 （3）常闭型急停输入
设置：启动时间
输出
（1）继电器型运行输出 （2）继电器型故障输出 （3）继电器型斜坡到顶
软启动器原理与应用
软启动器原理与应用
▪ 两线式接线系统参数设置
变频器原理与应用
▪ 两线式接线系统频率设置
。。。。。
变频器原理与应用
▪ 两线式接线系统多功能端子设置
变频器原理与应用
▪ 多功能端子设置
软启动器原理与应用
▪ 软启动器 ➢施耐德软启动器 ➢ABB软启动器 ➢西门子软启动器 ➢三菱软启动器
软启动器原理与应用
▪ 软启动器
软启动器原理与应用
▪软启动的必然性
在工程中最常用的就是三相异步电机，在民用和工业工程 电动设备中，由于其电机启动特性，这些电动机直接连接供电 系统（硬启动），将会产生高达电机额定电流5－7 倍的浪涌 （冲击）电流，使得供电系统和串联的开关设备过载。另一方 面，直接启动，也会产生较高的峰值转矩，这种冲击不但会对 驱动电动机产生冲击，而且也会使用机械装置受损；还会影响 接在同一电网上其他电气设备正常工作。
软启动器原理与应用
▪ 软启动的启动方式
▪ （3）阶跃起动。开机，即以最短时间，使起动电流迅 速达到设定值，即为阶跃起动。通过调节起动电流设 定值，可以达到快速起动效果。
▪ （4）脉冲冲击起动。在起动开始阶段，让晶闸管在级 短时间内，以较大电流导通一段时间后回落，再按原 设定值线性上升，连入恒流起动。 在一般负载中较少应用，适用于重载并需克服较大静 摩擦的起动场合。 3.软起动与传统减压起动方式的不 同之处在哪里？ Y-q 起动、自耦减压起动、电抗器起动等。这些起动方 式都属于有级减压起动，存在明显缺点，即起动过程 中出现二次冲击电流。
变频器原理与应用
▪ 常用的调速方法
A：变磁极对数调速，有级调速，调速平滑度差。 B：变转差率调速。 C：变频调速，改变电源频率调速，调速范围大，稳定性 平滑性较好，机械特性较硬。就是加上额定负载转速下降 得少。属于无级调速。适用于大部分三相鼠笼异步电动机。变频器Βιβλιοθήκη 理与应用▪ 变频调速的原理
变频调速有交-交、交-直-交两种形式
▪ （2）斜坡恒流软起动。这种起动方式是在电动机起动 的初始阶段起动电流逐渐增加，当电流达到预先所设 定的值后保持恒定（t1至t2阶段），直至起动完毕。起 动过程中，电流上升变化的速率是可以根据电动机负 载调整设定。电流上升速率大，则起动转矩大，起动 时间短。 该起动方式是应用最多的起动方式，尤其适 用于风机、泵类负载的起动。
▪ 软起动器和变频器是两种完全不同用途的产品。变频器是用于需要调速 的地方，其输出不但改变电压而且同时改变频率；软起动器实际上是个 调压器，用于电机起动时，输出只改变电压并没有改变频率。变频器具 备所有软起动器功能，但它的价格比软起动器贵得多，结构也复杂得多。
软启动器原理与应用
▪ 软启动器适用场合
软启动器原理与应用
▪ 软启动器的选用
▪ 选规格：根据电动机的标称功率，电流负载性质选择启动器， 一般软启动器容量稍大于电动机工作电流，还应考虑保护功 能是否完备，例如：缺相保护、短路保护、过载保护、逆序 保护、过压保护、欠压保护等。
软启动器原理与应用
▪ 软启动器的启动方式
▪ （1）斜坡升压软起动。这种起动方式最简单，不具备电流闭环 控制，仅调整晶闸管导通角，使之与时间成一定函数关系增加。 其缺点是，由于不限流，在电机起动过程中，有时需要产生较大 的冲击电流使晶闸管损坏，对电网影响较大，实际很少应用。
▪ 软启动一拖二
Y37
软 Y40
1#
Y42
Y41
Y43
2#
软启动器原理与应用
▪ 软启动器的选用
▪ 选型：目前市场上常见的软启动器有旁路型、无旁路 型、节能型等。根据负载性质选择不同型号的软启动 器。 旁路型：在电动机达到额定转数时，用旁路接触器 取代已完成任务的软启动器，降低晶闸管的热损耗， 提高其工作效率。也可以用一台软启动器去启动多台 电动机。 无旁路型：晶闸管处于全导通状态，电动机工作于 全压方式，忽略电压谐波分量，经常用于短时重复工 作的电动机。 节能型：当电动机负荷较轻时，软启动器自动降低 施加于电动机定子上的电压，减少电动机电流励磁分 量，提高电动机功率因数。
▪ （3）过热保护功能：通过软起动器内部热继电器检测 晶闸管散热器的温度，一旦散热器温度超过允许值后 自动关断晶闸管，并发出报警信号
▪ （4）其它功能：通过电子电路的组合，还可在系统中 实现其它种种联锁保护
软启动器原理与应用
▪ 软启动器与变频器的区别
▪ 软起动器是一种集电机软起动、软停车、轻载节能和多种保护功能于一 体的新颖电机控制装置，国外称为Soft Starter。它的主要构成是串接于 电源与被控电机之间的三相反并联闸管及其电子控制电路．运用不同的 方法，控制三相反并联闸管的导通角，使被控电机的输入电压按不同的 要求而变化，就可实现不同的功能。
0.01Hz ▪ 电机启动、停止时的加减速时间
变频器原理与应用
▪ 外部接线控制
外部三线控制
外部两线控制
变频器原理与应用
▪ 两线式接线频率设置
变频器原理与应用
▪ 系统参数分类
An：频率参数设置（用于多段速运行） Bn：运行时可变参数 Cn：控制参数 Sn：系统参数 Un：监控参数
变频器原理与应用
变频器原理与应用
▪ 变频调速的结构
变频器原理与应用
▪ 微能变频器的使用
▪ 概述： 规格：380V/0.75KW
变频器原理与应用
▪ 系统接线
变频器原理与应用
▪ 变频器主线路硬件接线
主接线端子
变频器原理与应用
▪ 变频器控制电路硬件接线
变频器原理与应用
▪ 接线端子示意图
变频器原理与应用
▪ 接线端子示意图
写在最后
经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量 Study Constantly, And You Will Know Everything. The More
You Know, The More Powerful You Will Be
谢谢大家
荣幸这一路，与你同行
It'S An Honor To Walk With You All The Way
变频器原理与应用
▪交-交变频
把电网频率的交流电变成可调频率的交流电的变流电路， 属于直接变频电路。广泛用于大功率交流电动机调速传动系统， 实际使用的主要是三相输出交交变频电路。（由三组输出电压 相位各差120°的单相交交变频电路组成）。
变频器原理与应用
▪ 交-交变频器工作原理
单相交交变频电路原理图和输出电压波形
▪ 皮带运输机和自动传输线－利用软启动和预置低速运行，实现平滑起动，避免产品移位和 液体溢出。
▪ 通风机－利用软启动取代旧的机电启动器，减少皮带磨损和机械冲击，节省维修费用。 ▪ 粉碎机械－利用堵转和失速保护，避免机械故障或阻塞造成电动机过热而烧毁。 ▪ 切碎机－利用软启动取代自耦降压起动，有助于减少对电网的冲击和节约能源。 ▪ 搅拌机－利用双斜坡起动和预置提速运行，避免机械故障，节约能源，不需要变频器驱动。
软启动器原理与应用
▪软启动的工作原理
晶闸管软启动原理：在三相电源与电机间串入三相联 晶闸管，利用晶闸管移相控制原理，改变晶闸管的触发 角，启动时电机端电压随晶闸管的导通角从零逐渐上升， 就可调节晶闸管调压电路的输出电压，电机转速逐渐增 大，直至达到满足启动转矩的要求而结束启动过程；软 起动器的输出是一个平滑的升压过程（且可具有限流功 能），直到晶闸管全导通，电机在额定电压下工作；此 时旁路接触器接通（避免电机在运行中对电网形成谐波 污染，延长晶闸管寿命），电机进入稳态运行状态；停 车时先切断旁路接触器，然后由软启动器内晶闸管导通 角由大逐渐减小，使三相供电电压逐渐减小，电机转速 由大逐渐减小到零，停车过程完成。
▪ 笼型异步电动机凡不需要调速的各种应用场合都可适用。目 前的应用范围是交流380V（也可660V），电机功率从几千 瓦到800kW。软起动器特别适用于各种泵类负载或风机类负 载，需要软起动与软停车的场合。同样对于变负载工况、电 动机长期处于轻载运行，只有短时或瞬间处于重载场合，应 用软起动器（不带旁路接触器）则具有轻载节能的效果。
软启动器原理与应用
▪ 软启动器应用举例
▪ 空气压缩机－大容量电动机轻载时进入节能运行状态；当输入电源电压不平衡时，可以自 动调节使相电流平衡，减少电动机发热和延长寿命。
▪ 离心泵－利用泵控制功能，减少启动和停止时液流冲击所产生地系统喘振现象，节省系统 维修费用。
▪ 桥式起重机－利用双斜坡起动 ，实现加速过程最有效控制，提高生产率并减少产品的损 坏。
软启动器原理与应用
▪ 软启动器的保护功能
▪ （1）过载保护功能：软起动器引进了电流控制环，因 而随时跟踪检测电机电流的变化状况。通过增加过载 电流的设定和反时限控制模式，实现了过载保护功能， 使电机过载时，关断晶闸管并发出报警信号。
▪ （2）缺相保护功能：工作时，软起动器随时检测三相 线电流的变化，一旦发生断流，即可作出缺相保护反 应。
变频器与软启动器
▪变频器原理与应用 ▪软启动器原理与应用
变频器原理与应用
▪ 三相异步电机的转速公式
n 60 f1 (1 S) p
其中，n为电动机的转速，单位为转/分钟。 f电源频率； p电机极对数(三相交流电机每组线 圈都会产生N、S磁极，每个电机每相含有的磁极 个数就是极数。由于磁极是成对出现的，所以电 机有2、4、6、8……极之分)； s转差率(转速n 与旋转磁场的转速n0的方向一致，但是不能相等， 应保持一定的转差)；
变频器原理与应用
▪ 接线端子示意图
变频器原理与应用
▪ 系统接线示意图
变频器原理与应用
▪ 变频器的运行方式
▪ 键盘控制变频器运行 ▪ 外部端子控制变频器运行 ▪ RS485控制变频器运行
变频器原理与应用
▪ 变频器键盘操作
变频器原理与应用
▪ 键盘控制变频器
一般键盘操作需要设置两类值： ▪ 电机全速运行时频率值An-01：最大0.00Hz~50Hz，分辨率
软启动器原理与应用
▪ 软启动的工作原理
➢异步电动机启动性能主要有两个指标，启动电流倍数和 启动转矩倍数，软启动器是就是在启动通过改变加在电机 上的电源电压，以减小启动电流、启动转矩。 ➢软启动的限流特性可有效限制浪涌电流，避免不必要的 冲击力矩以及对配电网络的电流冲击，有效地减少线路刀 闸和接触器的误触发动作；对频繁启停的电动机，可有效 控制电动机的温升，大大延长电动机的寿命。目前应用较 为广泛、工程中常见软启动器时晶闸管（SCR）软启动。
软启动器原理与应用
▪ 软启动典型控制图
软启动器原理与应用
▪ 软启动控制图
软启动器原理与应用
▪ 软启动控制部分
输入 （1）常开型启动输入 （2）常闭型停止输入 （3）常闭型急停输入
设置：启动时间
输出
（1）继电器型运行输出 （2）继电器型故障输出 （3）继电器型斜坡到顶
软启动器原理与应用
软启动器原理与应用