变频器常用的控制电路
变频器的控制电路及几种常见故障分析
变频器的控制电路及几种常见故障分析简介变频器是一种可变速驱动装置，它通过改变电源频率，从而控制电机转速。
在工业生产中广泛应用，常见于风机、泵、压缩机等机械设备。
变频器的主要组成部分是功率电路和控制电路。
功率电路负责将输入的直流电源转换成交流电源，控制电路则负责实现变频器速度调节、保护等功能。
本文将主要介绍变频器的控制电路及几种常见故障分析。
控制电路变频器的控制电路主要包括信号处理、运算控制和驱动输出三个环节。
其中，信号处理的作用是将输入的模拟信号转换为数字信号，而运算控制则负责将数字信号进行计算和控制交流反馈。
驱动输出则通过产生高频脉冲，控制功率电路的开关状态，从而实现变频器转速的调节、启动和停止。
下面简要介绍一下变频器的控制电路组成。
信号处理变频器控制电路中的信号处理环节主要采用模数转换器（ADC）、数字信号处理器（DSP）等芯片实现。
在输入信号处理时，变频器控制电路会将传感器采集到的机械物理量（例如转速、温度等）转换为模拟电压信号，再通过ADC模数转换，将模拟信号转换为数字信号。
运算控制将数字信号进行计算和控制的过程由DSP等芯片实现。
DSP作为变频器控制电路的核心，在控制系统中扮演着非常重要的角色。
对于需要动态控制的工业设备，应选择高性能的数字化控制芯片。
此外，为了保证控制电路的可靠性和稳定性，还应采用合适的反馈控制方案。
驱动输出控制器的最后一个环节是驱动输出，它负责产生高频脉冲，控制功率电路的开关状态，从而实现变频器转速的调节、启动和停止。
具体而言，控制芯片输出高频脉冲信号，通过驱动芯片将高频脉冲信号进行升压处理，并驱动功率模块中的开关管进行开关控制，从而控制电机的实际转速。
常见故障分析变频器作为工业生产中不可或缺的设备，其故障处理相对复杂。
常见故障有过流、过载、过热等。
下面分别介绍一下几种常见的变频器故障。
过流保护过流保护是维护电路系统正常运行的基本保护之一，当电路中电流过大时，智能保护电路会自动切断电源，以避免过大的电流对电气元件和设备的损害。
变频器基本电路图
变频器基本电路图目前，通用型变频器绝大多数是交—直—交型变频器，通常尤以电压器变频器为通用，其主回路图（见图1.1），它是变频器的核心电路，由整流回路（交—直交换），直流滤波电路（能耗电路）及逆变电路（直—交变换）组成，当然还包括有限流电路、制动电路、控制电路等组成部分。
1）整流电路如图1.2所示，通用变频器的整流电路是由三相桥式整流桥组成。
它的功能是将工频电源进行整流，经中间直流环节平波后为逆变电路和控制电路提供所需的直流电源。
三相交流电源一般需经过吸收电容和压敏电阻网络引入整流桥的输入端。
网络的作用，是吸收交流电网的高频谐波信号和浪涌过电压，从而避免由此而损坏变频器。
当电源电压为三相380V时，整流器件的最大反向电压一般为1200—1600V，最大整流电流为变频器额定电流的两倍。
2）滤波电路逆变器的负载属感性负载的异步电动机，无论异步电动机处于电动或发电状态，在直流滤波电路和异步电动机之间，总会有无功功率的交换，这种无功能量要靠直流中间电路的储能元件来缓冲。
同时，三相整流桥输出的电压和电流属直流脉冲电压和电流。
为了减小直流电压和电流的波动，直流滤波电路起到对整流电路的输出进行滤波的作用。
通用变频器直流滤波电路的大容量铝电解电容，通常是由若干个电容器串联和并联构成电容器组，以得到所需的耐压值和容量。
另外，因为电解电容器容量有较大的离散性，这将使它们随的电压不相等。
因此，电容器要各并联一个阻值等相的匀压电阻，消除离散性的影响，因而电容的寿命则会严重制约变频器的寿命。
3）逆变电路逆变电路的作用是在控制电路的作用下，将直流电路输出的直流电源转换成频率和电压都可以任意调节的交流电源。
逆变电路的输出就是变频器的输出，所以逆变电路是变频器的核心电路之一，起着非常重要的作用。
最常见的逆变电路结构形式是利用六个功率开关器件（GTR、IGBT、GTO等）组成的三相桥式逆变电路，有规律的控制逆变器中功率开关器件的导通与关断，可以得到任意频率的三相交流输出。
变频器怎么接线变频器主电路和控制电路接线方法变频器_软启动器
变频器怎么接线?变频器主电路和把握电路接线方法 - 变频器_软启动器变频器怎么接线?变频器主电路和把握电路接线方法一、主电路的接线1、电源应接到变频器输入端R、S、T接线端子上，肯定不能接到变频器输出端（U、V、W）上，否则将损坏变频器。
接线后，零碎线头必需清除洁净，零碎线头可能造成特别，失灵和故障，必需始终保持变频器清洁。
在把握台上打孔时，要留意不要使碎片粉末等进入变频器中。
2、在端子+，PR间，不要连接除建议的制动电阻器选件以外的东西，或确定不要短路。
3、电磁波干扰，变频器输入／输出（主回路）包含有谐波成分，可能干扰变频器四周的通讯设备。
因此，安装选件无线电噪音滤波器FR-BIF或FRBSF01或FR-BLF线路噪音滤波器，使干扰降到最小。
4、长距离布线时，由于受到布线的寄生电容充电电流的影响，会使快速响应电流限制功能降低，接于二次侧的仪器误动作而产生故障。
因此，最大布线长度要小于规定值。
不得已布线长度超过时，要把Pr．156设为1。
5、在变频器输出侧不要安装电力电容器，浪涌抑制器和无线电噪音滤波器。
否则将导致变频器故障或电容和浪涌抑制器的损坏。
6、为使电压降在2%以内，应使用适当型号的导线接线。
变频器和电动机间的接线距离较长时，特殊是低频率输出状况下，会由于主电路电缆的电压下降而导致电机的转矩下降。
7、运行后，转变接线的操作，必需在电源切断10min以上，用万用表检查电压后进行。
断电后一段时间内，电容上仍旧有危急的高压电。
二、把握电路的接线变频器的把握电路大体可分为模拟和数字两种。
1、把握电路端子的接线应使用屏蔽线或双绞线，而且必需与主回路，强电回路（含200V继电器程序回路）分开布线。
2、由于把握电路的频率输入信号是微小电流，所以在接点输入的场合，为了防止接触不良，微小信号接点应使用两个并联的节点或使用双生接点。
3、把握回路的接线一般选用0.3～0.75平方米的电缆。
三、地线的接线1、由于在变频器内有漏电流，为了防止触电，变频器和电机必需接地。
变频器的控制电路及几种常见故障分析
变频器的控制电路及几种常见故障分析变频器的控制电路及几种常见故障分析1、引言随着变频器在工业生产中日益广泛的应用，了解变频器的结构，主要器件的电气特性和一些常用参数的作用及其常见故障对于实际工作越来越重要。
2、变频器控制电路给异步电动机供电（电压、频率可调）的主电路提供控制信号的网络，称为控制回路，控制电路由频率，电压的运算电路，主电路的电压，电流检测电路，电动机的速度检测电路，将运算电路的控制信号进行放大的驱动电路，以及逆变器和电动机的保护电路等组成。
无速度检测电路为开环控；在控制电路增加了速度检测电路，即增加速度指令，可以对异步电动机的速度进行更精确的闭环控制。
（1）运算电路将外部的速度，转矩等指令同检测电路的电流，电压信号进行比较运算，决定逆变器的输出电压、频率。
（2）电压、电流检测电路为与主回路电位隔离检测电压，电流等。
（3）驱动电路为驱动主电路器件的电路，它与控制电路隔离，控制主电路器件的导通与关断。
（4）I/O电路使变频更好地人机交互，其具有多信号（比如运行多段速度运行等）的输入，还有各种内部参数（比如电流，频率，保护动作驱动等）的输入。
（5）速度检测电路将装在异步电动机轴上的速度检测器（TG、PLG等）的信号设为速度信号，送入运算回路，根据指令和运算可使电动机按指令速度运转。
（6）保护电路检测主电路的电压、电流等。
当发生过载或过电压等异常时，为了防止逆变器和异步电动机损坏，使逆变器停止工作或抑制电压，电流值。
逆变器控制电路中的保护电路，可分为逆变器保护和异步电动机保护两种，保护功能如下：（1）逆变器保护①瞬时过电流保护，用于逆变电流负载侧短路等，流过逆变电器回件的电流达到异常值（超过容许值）时，瞬时停止逆变器运转，切断电流，变流器的输出电流达到异常值，也得同样停止逆变器运转。
②过载保护，逆变器输出电流超过额定值，且持续流通超过规定时间，为防止逆变器器件、电线等损坏，要停止运转，恰当的保护需要反时限特性，采用热继电器或电子热保护，过载是由于负载的GD2（惯性）过大或因负载过大使电动机堵转而产生。
常用控制电路原理图（电工必备基础）
常用控制电路原理图（电工必备基础）（01）电动机直接启动控制电路
（02）电动机降压启动控制电路
（03）直流电动机控制电路
（04）电动机制动控制电路
（05）电动机顺序控制电路
（06）自动往返控制电路
（07）电动机速度控制电路
（08）延时头配合接触器控制电路
（09）变频器和软启动控制电路
（10）供排水控制电路
（11）开机信号预警电路
（12）常用控制电路按钮接线
（13）重载设备启动控制电路
（14）温控仪控制电路
（15）移相电容器及其控制电路
（16）照明电路
（17）保护电路
（18）计量与仪表电路
（19）电磁调速控制器电路
（20）其它控制电路。
PWM型变频器的基本控制方式
PWM型变频器的基本控制方式通用的PWM型变频器是一种交—直—交变频，通过整流器将工频交流电整流成直流电，经过中间环节再由逆变器将直流电逆变成频率可调的交流电，供给交流负载。
异步电动机调速时，供电电源不但频率可变，而且电压大小也必须能随频率变化，即保持压频比基本恒定。
PWM型变频器一般采用电压型逆变器。
根据供给逆变器的直流电压是可变的还是恒定的，变频器可分成两种基本控制方式。
(1)变幅PWM型变频器这是一种对变频器输出电压和频率分别进行调节的控制方式，其基本电路如图3-3所示。
中间环节是滤波电容器。
图2-3 变幅PWM型变频器晶闸管整流器用来调压，与一般晶闸管调压系统一样，采用相位控制，通过改变触发脉冲的延迟角α来获得与逆变器输出频率相对应的不同大小的直流电压。
逆变器只作输出频率控制，它一般是由6个开关器件组成，按脉冲调制方式进行控制。
图3-4所示是另一种直流电压可调的PWM变频电路。
它采用二极管不可控整流桥，把三相交流电变换为恒定的直流电。
分立斩波器电路，来改变输出直流电压的大小，通过逆变器输出三相交流电。
图2-4 利用斩波器的变频电路图以上两种调压式变频电路，都需要两极可控功率级，相比较，采用晶闸管整流桥可以获得更大功率的直流电，由于可控整流桥采用相位控制，输入功率因数将随输出直流电压的减小而降低；而斩波式调压，输入功率变流级采用的是二级管整流桥，所以输入端有很高的功率因数，代价是多了一个斩波器。
另外，就动态响应的快速性来说后者比前者好。
(2)恒幅PWM型变频器恒幅脉宽调制PWM式变频电路如图3.3所示，它由二极管整流桥，滤波电容和逆变器组成。
逆变器的输入为恒定不变的直流电压，通过调节逆变器的脉冲宽度和输出交流电压的频率，既实现调压又实现调频，变频变压都是由逆变器承担。
此系统是目前使用较普遍的一种变频系统，其主电路简单，只要配上简单的控制电路即可。
它具有下列主要优点：1）简化了主电路和控制电路的结构。
变频器的控制方式及合理选用
变频器的控制方式及合理选用1.变频器的控制方式低压通用变频器输出电压在380~650V，输出功率在0.75~400KW，工作频率在0~400HZ，它的主电路都采用交-直-交电路。
其控制方式经历以下四代。
（1）第一代以U/f=C，正弦脉宽调制（SPWM）控制方式。
其特点是：控制电路结构简单、成本较低，但系统性能不高、控制曲线会随负载的变化而变化，转矩响应慢、电机利用率不高，低速时因定子电阻和逆变器死区效应的存在而性能下降，稳定性变差等。
（2）第二代以电压空间矢量（磁通轨迹法），又称SPWM控制方式。
他是以三相波形整体生成效果为前提，以逼近电机气隙的理想圆形旋转磁场轨迹为目的，一次生成三相调制波形。
以内切多边形逼近圆的方式而进行控制的。
经实践使用后又有所改进：引入频率补偿，能消除速度控制的误差；通过反馈估算磁链幅值，消除低速时定子电阻的影响；将输出电压、电流成闭环，以提高动态的精度和稳定度。
但控制电路环节较多，且没有引入转矩的调节，所以系统性能没有得到根本改善。
（3）第三代以矢量控制（磁场定向法）又称VC控制。
其实质是将交流电动机等效直流电动机，分别对速度、磁场两个分量进行独立控制。
通过控制转子磁链，以转子磁通定向，然后分解定子电流而获得转矩和磁场两个分量，经坐标变换，实现正交或解耦控制。
然而转子磁链难以准确观测，以及矢量变换的复杂性，实际效果不如理想的好。
（4）第四代以直接转矩控制，又称DTC控制。
其实质不是间接的控制电流、磁链等量，而是把转矩直接作为被控制量来实现的。
具体方法是：a.控制定子磁链——引入定子磁链观测器，实现无速度传感器方式；b.自动识别（ID）——依靠精确的电机数学模型，对电机参数自动识别；c.算出实际值——对定子阻抗、互感、磁饱和因素、惯量等算出实际的转矩、定子磁链、转子速度进行实时控制；d.实现Band-Band 控制——按磁链和转矩的Band-Band 控制产生PWM信号，对逆变器开关状态进行控制；e.具有快速的转矩响应（〈2ms），很高的速度精度（±2%，无PG反馈），高转矩精度（〈±3%）；f.具有较高的起动转矩及高转矩精度，尤其在低速时（包括0速度时）,可输出150% ~200%转矩。
变频器控制电路设计方法(1)
控制线路的设计方法
功能添加法 较简单的控制线路 步进逻辑公式法 多个工作过程自动循环的复杂线路
功能添加法举例说明
设计要求： 1、有两台电动机，正转运行， 2、第一台电机必须先开后停，正常停车为 斜坡停车。 3、如果任何一台电机过载时，两台电机同 时快速停车。
设计两个能独立开停的控制线路
第三次添加功能——加过载同时停车 过载保护可以在Set－ttd参数设置电机热态阈值， 然后用变频器的内部继电器R1（或R2）停车， 即设置R1参数为I-O－r1＝tSA（达到热态阈值）。 由于正常停车与过载停车停车模式与停车时间均 不相同，所以过载时应通过逻辑输入快速停车， 设置Fun－StC－FSt＝LI5，即分配变频器的输入 端子LI5为过载停车端子
第三次添加功能后，虽然过载后两台电机 能快速停车，但停车后1KA、2KA线圈仍 处于吸合状态，无法重新起动，除非先按 下按钮2SB1和1SB1，使1KA、2KA线圈失 电，很不方便。我们可以用KA的触点使 1KA、2KA线圈自动失电，主电路不变
第四次添加功能——过载停车后，1KA、2KA线 圈自动失电
第二次添加功能——第一台电机不能先停。将 2KA的常开触点与停车按钮1SB1并联
第三次添加功能——加过载同时停车 过载保护可以在Set－ttd参数设置电机热态阈值， 然后用变频器的内部继电器R1（或R2）停车， 即设置R1参数为I-O－r1＝tSA（达到热态阈值）。 由于正常停车与过载停车停车模式与停车时间均 不相同，所以过载时应通过逻辑输入快速停车， 设置Fun－StC－FSt＝LI5，即分配变频器的输入 端子LI5为过载停车端子
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变频器控制电路的接线方法
变频器控制电路的接线方法随着现代电气技术的不断发展和应用，在许多领域中用到的电动机设备也越来越多，而变频器作为电动机的调速设备，也因其能够稳定控制电动机转速、提高能源利用率等优点，被广泛应用于工业生产现场。
在变频器与电动机之间的接线非常重要，正确的接线方法能够更好地确保设备的正常运行。
1. 三相电源接线变频器需要三相电进行工作和控制。
三相电源分别为L1、L2、L3 三条电源线，其中 L1 和 L3 是相邻的相位， L2 和 L1、L3 相位差都为 120 度。
在接线时，应先将电源线与变频器输入端子板上的连接端子相对应进行接线。
整个变频器的电源需通过断路器进行控制，如果接线不规范，会造成电流过载、变频器故障甚至可能带来安全隐患。
2. 电机接线电机与变频器的接线方式也很重要。
电机可以分为三相电机和单相电机两种类型进行接线。
2.1 三相电机接线三相电机的接线方式一般有以下两种：2.1.1 Delta 接法Delta 接法是将电机的三个电源线分别对应到变频器的输出端子板上，接线顺序如下：电机 U 相线连接变频器输出端子板上的 U 相；电机 V 相线连接变频器输出端子板上的 V 相；电机 W 相线连接变频器输出端子板上的 W 相；变频器对三个相位进行逆变，通过不同的频率控制电机的转速和输出功率。
2.1.2 Star 接法Star 接法是将电机的三个电源线由三相分别接到变频器输出端子板与接地板上，接线顺序如下：电机 U 相线连接变频器输出端子板上的 U 相；电机 V 相线连接变频器输出端子板上的 V 相；电机 W 相线连接变频器输出端子板上的 W 相；电机三相中心点(N)连接变频器接地板上；在电机运行时，变频器以 U、 V、 W 三个相为输入，相应的将这三个相的功率进行控制，输出三个相的功率控制电机。
2.2 单相电机接线单相电机一般采用电容起动方式，接法如下：将电容器 C 两端分别接到变频器和电机的两条线上；将电机的另外一条线与变频器对应的电源线 N 相连接起来；在单相电机的电容启动方式中，加上电容器可以增大电流周期，增加起始转矩和定转差。
简述变频器的控制电路
简述变频器的控制电路
为变频器的主电路提供通断控制信号的电路，称为控制电路。
其主要任务是完成对逆变器开关器件的开关控制和提供多种保护功能。
控制方式有模拟控制和数字控制两种。
目前已广泛采用了以微处理器为核心的全数字控制技术，采用尽可能简单的硬件电路，主要靠软件完成各种控制功能，以充分发挥微处理器计算能力强和软件控制灵活性高的特点，完成许多模拟控制方式难以实现的功能=控制电路主要由以下部分组成：
1)运算电路。
运算电路的主要作用是将外部的速度、转矩等指令信号同检测电路的电流、电压信号进行比较运算，决定变频器的输出频率和电压。
2)信号检测电路。
将变频器和电动机的工作状态反馈至微处理器，并由微处理器按事先确定的算法进行处理后为各部分电路提供所需的控制或保护信号。
3)驱动电路。
驱动电路的作用是为变频器中逆变电路的换流器件提供驱动信号。
当逆变电路的换流器件为晶体管时，称为基极驱动电路;当逆变电路的换流器件为SCR、IGBT或GTO时，称为门极驱动电路。
4)保护电路。
保护电路的主要作用是对检测电路得到的各种信号进行运算处理，以判断变频器本身或系统是否出现异常状况。
当检测到异常状况时，进行各种必要的处理，如使变频器停止工作或抑制电压、电流值等。
变频器信号原理及应用电路
变频器信号原理及应用电路变频器（Variable Frequency Drive，简称VFD）是一种能够改变交流电电压、频率和相数的电子装置。
它工作在交流电输入的基础上，通过控制交流电的频率，从而改变电机的转速，实现对电机系统的高效控制。
变频器的信号原理是基于PWM（Pulse Width Modulation，脉宽调制）控制技术。
PWM控制技术是通过对电压波形进行脉冲宽度的调制，来控制交流电的输出频率和电压。
具体来说，变频器利用配有继电器、电容器、电感器、晶闸管等电子元件的电路来将输入的交流电转换成一个直流电，再通过由逆变器构成的电路将直流电转换成交流电输出。
变频器信号原理的最基本部分是整流电路。
整流电路的作用是将输入的交流电转换成直流电，并通过滤波电路平滑输出。
其中继电器起到了使整流电路与交流电源断开或连接的作用，以控制整流电路的开关状态。
电容器则对整流电路的直流电进行滤波，使其尽量接近直流。
电感器的作用是平衡整流电路的电流，防止电流过大或过小影响整个电路的稳定性。
整流电路的输出经过逆变器转换成交流电。
逆变器主要由晶闸管（IGBT）构成，其工作原理是通过高频开关的方式将直流电转换成可调频率的交流电。
晶闸管通过对其进行开关控制，可以改变输出交流电的频率和电压。
而PWM控制技术则是控制晶闸管开关时间的长短，从而控制输出交流电的波形。
通过不同的调制方式和调制参数，可以实现不同的控制效果。
变频器的应用电路主要是在电机控制领域。
通过变频器可以实现对电机的精确控制，从而达到节能降耗、提高生产效率、减小电机启动时的冲击等目的。
变频器在各种电机控制领域具有广泛应用，如工业生产线、电梯系统、空调系统、水泵系统等。
同时，由于变频器具有调速功能，还广泛应用于需要调速控制的场合，如风扇、风力发电等。
总的来说，变频器信号原理是通过PWM控制技术将输入的交流电转换成直流电，并通过逆变器将直流电转换成可调频率的交流电输出。
变频器基本电路图
变频器基本电路图目前，通用型变频器绝大多数是交—直—交型变频器，通常尤以电压器变频器为通用，其主回路图（见图1.1），它是变频器的核心电路，由整流回路（交—直交换），直流滤波电路（能耗电路）及逆变电路（直—交变换）组成，当然还包括有限流电路、制动电路、控制电路等组成部分。
1）整流电路如图1.2所示，通用变频器的整流电路是由三相桥式整流桥组成。
它的功能是将工频电源进行整流，经中间直流环节平波后为逆变电路和控制电路提供所需的直流电源。
三相交流电源一般需经过吸收电容和压敏电阻网络引入整流桥的输入端。
网络的作用，是吸收交流电网的高频谐波信号和浪涌过电压，从而避免由此而损坏变频器。
当电源电压为三相380V时，整流器件的最大反向电压一般为1200—1600V，最大整流电流为变频器额定电流的两倍。
2）滤波电路逆变器的负载属感性负载的异步电动机，无论异步电动机处于电动或发电状态，在直流滤波电路和异步电动机之间，总会有无功功率的交换，这种无功能量要靠直流中间电路的储能元件来缓冲。
同时，三相整流桥输出的电压和电流属直流脉冲电压和电流。
为了减小直流电压和电流的波动，直流滤波电路起到对整流电路的输出进行滤波的作用。
通用变频器直流滤波电路的大容量铝电解电容，通常是由若干个电容器串联和并联构成电容器组，以得到所需的耐压值和容量。
另外，因为电解电容器容量有较大的离散性，这将使它们随的电压不相等。
因此，电容器要各并联一个阻值等相的匀压电阻，消除离散性的影响，因而电容的寿命则会严重制约变频器的寿命。
3）逆变电路逆变电路的作用是在控制电路的作用下，将直流电路输出的直流电源转换成频率和电压都可以任意调节的交流电源。
逆变电路的输出就是变频器的输出，所以逆变电路是变频器的核心电路之一，起着非常重要的作用。
最常见的逆变电路结构形式是利用六个功率开关器件（GTR、IGBT、GTO等）组成的三相桥式逆变电路，有规律的控制逆变器中功率开关器件的导通与关断，可以得到任意频率的三相交流输出。
变频器电路中的制动电路
变频器电路中的制动控制电路一、为嘛要米用制动电路？因惯性或某种原因，导致负载电机的转速大于变频器的输出转速时，此时电机由“电动”状态进入“动电”状态，使电动机暂时变成了发电机。
一些特殊机械，如矿用提升机、卷扬机、高速电梯等，风机等当电动机减速、制动或者下放负载重物时，因机械系统的位能和势能作用，会使电动机的实际转速有可能超过变频器的给定转速，电机转子绕组中的感生电流的相位超前于感生电压，并由互感作用，使定子绕组中出现感生电流——容性电流，而变频器逆变回路两端并联的二极管和直流回路的储能电容器，恰恰提供了这一容性电流的通路。
电动机因有了容性励磁电流，进而产生励磁磁动势，电动机自励发电，向供电电源回馈能量。
这是一个电动机将机械势能转变为电能回馈回电网的过程。
此再生能量由变频器的逆变电路所并联的二极管整流，馈入变频器的直流回路，使直流回路的电压由左右上升到六、七百伏，甚至更高。
尤其在大惯性负载需减速停车的过程中，更是频繁发生。
这种急剧上升的电压，有可能对变频器主电路的储能电容和逆变模块，造成较大的电压和电流冲击甚至损坏。
因而制动单元与制动电阻（又称刹车单元和刹车电阻）常成为变频器的必备件或首选辅助件。
在小功率变频器中，制动单元往往集成于功率模块内，制动电阻也安装于机体内。
但较大功率的变频器，直接从直流回路引出、端子，由用户则根据负载运行情况选配制动单元和制动电阻。
—例维修实例：一台东元变频器，因模块炸裂送修。
检查、相模块俱已损坏，驱动电路受强电冲击也有损坏元件。
将模块和驱动电路修复后，带电机试机，运行正常。
即交付用户安装使用了。
运行约一个月时间，用户又因模块炸裂。
检查又为两相模块损坏。
这下不敢大意了，询问用户又说不大清楚。
到用户生产现场，算是弄明白了损坏的原因。
原来变频器的负载为负机，因工艺要求，运行三分钟，又需在秒内停机。
采用自由停车方式，现场做了个试验，因风机为大惯性负荷，电机完全停住需接近分钟。
变频器与星三角合并电路
变频器与星三角合并电路
变频器和星三角合并电路是一种常用的电气控制电路，用于控制三相电动机的启动和运行。
它组合了变频器和星三角启动电路的功能，实现了对电动机的调速和启动功能。
变频器是一种通过改变电源频率来控制电动机转速的装置。
它通过调整输入频率和电压，可以改变电动机的转速和输出功率。
变频器通常由整流单元、滤波单元、逆变单元和控制单元等组成。
星三角启动电路用于启动较大功率的三相异步电动机。
它通过在起动过程中将电动机的绕组从星形连接转为三角形连接，以实现电动机的起动，然后再切换回星形连接供电。
通过将变频器和星三角启动电路合并在一起，可以实现电动机的启动和调速功能。
在电动机起动时，可以使用星三角启动电路将电机起动，然后通过变频器控制电机的转速，实现调速功能。
这样可以节省线缆和安装空间，提高电动机的运行效率和控制性能。
总之，变频器与星三角合并电路是一种灵活可靠的电气控制方案，常用于需要启动和调速功能的三相异步电动机控制中。
变频器应用电路接线大全
流依次经过V11→KF→SBl→SB2→KM线圈→W11,KM线圈得电动
作并自锁；KM的接点 201—204 闭合,为中间继电器运行作好
准备；KM主触头闭合,主电路进入热备用状态。
按下开关SB4后,电流依次经过V11→KF→KM的接点 201—204 →SB3→SIM→KA线圈→W11,KA线圈得电动作, 其接点 205—206 闭合自锁；KA的接点 201—202 闭合, 防止操作SB1时断电；KA的接点 FWD--COM 闭合,变频器 内置的AC／DC／AC电路工作,电动机M得电运行。
②变频器有一个接地端,用户应将这个端子与大 地相接。如果多台变频器一起使用, 则每台设备必须 分别与大地相接,不得串联后再与大地相接。
③模拟量的控制线所用的屏蔽线,应接到变频器 的公共端 COM ,但不要接到变频器的地端或大地端。
④控制线不要与主电路的导线交叉,无法回避时 可采取垂直交叉方式布线。控制线与主电路的导线的 间距应大于100mm。
二电 路 工 作 原 理
在控制电路中,变频器的过热保护接点用KF表示。+10V电
压由变频器提供；RP为频率给定信号电位器,频率给定信号通
过调节其滑动触点得到。
控制电路中的接触器与中间继电器之间有连锁关系：一方
面,只有在接触器KM动作使变频器接通电源后,中间继电器KA才
能动作；另一方面,只有在中间继电器KA断开,电动机减速并停
变频器应用电路大全
一、变频调速电动机正转控制电路 之一 二、 变频调速电动机正转控制电路 之二 三 、旋转开关控制变频调速电动机正转电路 四、变频调速电动机正反转控制电路 之一 五 、变频调速电动机正反转控制电路 之二 六、变频调速连锁控制电动机正反转电路 七、无反转控制功能变频器实现电动机正反转控制电路 八 、两地控制变频调速电动机电路
变频器控制面板电路集锦及简要分析
变频器控制面板电路集锦及简要分析面板电路集锦及简要分析（之一）一、六线端被动型为国内多种机型采用，以VDF-B机型为代表，简述其原理。
对“被动型”的说明：1、面板电路不含MCU或PIC器件，故不会主动示警，如与主板MCU通讯中断时，不会报出CPU故障、通讯中断等故障代码，而仅以88888、-----或无显示警示相关故障的存在。
2、根据主板MCU来的显示数据被动干活，依赖硬件电路进行数据转换（显示内容）。
对“六线端”的说明：1、+5V、GND电源线两根；2、信号线四根。
（1）BU5的1\2\3\4脚内部两组反相器所传输的，是来自主板MCU的串行脉冲数据之一，直言之：显示数据；（2）BU5的9\8脚内部两组反相器所传输的，是来自主板MCU 的串行脉冲数据之二，直言之：显示时钟；二者处理显示信息。
（3）BU5的11\10脚内部两组反相器所传输的，是来自主板MCU的串行脉冲数据之三，直言之：键扫脉冲；（4）BU5的1\2\3\4脚内部两组反相器所传输的，是送往主板MCU的串行脉冲数据，直言之：按键信息。
二者处理按键信息。
看看四路脉冲长啥样：其实，我们所做的，是只管这四路信号的有无，而不管具体内容（也是无法管的）。
如键扫脉冲、显示时钟、显示数据，3路信号只要有了一路，说明MCU已经正常工作，这3路信号是主板MCU正常工作的重要标志之一。
通常，对于MCU是否已经正常工作，感到不易把握，而此三路信号，恰恰可以非常明确地给出答案。
信号的有无，在+5V供电系统框架下，如用直流电压挡测量，则非5V、非0V为信号状态，否则为异常状态；如“按键信息”信号，当此脉冲信号的占空比极大或极小时，所测电压值接近5V或0V，即较难得出明确的判断。
测量串行脉冲信号时，因而建议采用示波器进行“一步到位”的测量判断，合格信号不管其频率和占空比如何变化，首先必须是矩形波，最高电压幅度应接近5V，最低幅度应接近0V。
对于非矩形波的杂波信号，可视之为无效信号（无信号）。
变频器控制启动、停止、正反转电路图详细讲解
变频器控制启动、停止、正/反转电路图详细讲解 变频器的控制，不外是启动，停止，正转，反转，调速这几样基本的逻辑，这些逻辑基本上要求是电平状态有效，而不是上升边缘有效，所以使用按钮开关控制变频器的时候，一般需要使用自保形式的按钮开关来完成，如果不是自保形式的，需要另外加中间继电器来做自保。
1、单开关启停变频器只通过RUN端子给高电平，变频器就可以启动了，当开关断开，相当于RUN端子变成了低电平，变频器就停止运行了。
这种情况使用一个自保按钮开关就可以满足变频器的启停控制，多出来的一个开关，可以用来做故障复位，接到RST上，当然是用非保持的开关更理想，当变频器有故障的时候，按一下复位开关，就可以清楚变频器的故障了。
因为没有单独的电位器给定，这时候可以通过操作面板来给定频率。
上边的逻辑，当然也可以通过PLC之类的逻辑控制器来完成。
2、双开关实现正反转启停有些场合需要控制变频器正反转，而交流异步电机虽然可以在变频器输出端把任何两条相线调转就能反转，但是操作起来比较麻烦费劲，而变频器都带有反转直接启动控制功能。
比如一个开关接到变频器的正转端子（有些是FWD，这里是DI1)，这时候变频器会正转，开关当然要选择保持式的，当开关断开后，变频器会直接停止。
文章来源网络，目的在于分享给广大电友，如有侵权烦请联系删除！同样，当另外一个开关接到变频器的反转端子（有些是REV，这里是DI2)，这时候变频器会反正，开关同样要保持式的，当开关断开后，变频器会停止运行。
如果没有外接电位器，同样可以通过面板来给定变频器的频率值。
3、一个开关控制启停，另外一个控制转速给定上边已经说到一个开关控制变频器启停的情况了，另外一个开关其实还可以用来做转速给定的，最简单的，比如点动控制，有些变频器特别是欧系的，可以通过内部参数设定多功能端子，可以把一个开关设置成点动形式，这样通过这个开关可以控制变频器工作在点动状态，点动状态变频器往往会以5%的转速运行，当然这个值还可以通过面板另外修改的。
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PLC控制的变频器起停电路
• 1.设计思路 • 采用PLC控制变频器起停运行时，首先根据控制要求，确定 PLC的输入输出，并给这些输入输出分配地址。这里的PLC采用 三菱FX2N-48MR继电器输出型PLC，变频器采用三菱FRA540变频器，其起停控制的I/O分配如表4.1所示。
输入 输入继电器 X0 X1 X2 X3 X4 输入元件 SB1 SB2 SB3 SB4 A-C 作用 接通电源按 钮 切断电源按 钮 变频器起动 变频器停止 报警信号 输出继电 器 Y0 Y1 Y4 Y5 Y6 输出 输出元件 KM STF-SD HL2 HL2 HL3 作用 接通KM 变频器起动 电源指示 运行指示 报警指示
上节作业：
• 1、变频器的电气制动方法有哪些？介绍 不同方法的特点。 • 2、变频器的外接输入控制信号的类别， 外接输出控制端子的种类有哪些？
第四章 变频器常用的控制线路
主要内容
• • • • • • • • • 变频器输入端子控制方法 变频器的外接主电路 变频器的起停控制电路 变频器正反转控制电路 变频器的外接两地控制电路 变频器并联控制电路 变频器制动及保护控制电路 工频切换电路 变频器多段速电路
• • • • •
•
图4.7 升降速端子实现的两地控制电路
4.6 变频器并联控制电路
• • • • • • • • • • • • • 变频器的并联运行、比例运行多用于传送带、流水线的控制场合。 一、由模拟电压输入端子控制的并联运行 1.运行要求 (1) 变频器的电源通过接触器由控制电路控制； (2) 通电按钮能保证变频器持续通电； (3) 运行按钮能保证变频器连续运行，且运行过程中变频器不能断电； (4) 停止按钮只用于停止变频器的运行，而不能切断变频器的电源。 (5) 任何一个变频器故障报警时都要切断控制电路，从而切断变频器 的电源。 2．主电路的设计过程 (1) 空气开关QF控制电路总电源，KM控制两台变频器的通、断电； (2) 两台变频器的电源输入端并联； (3) 两台变频器的VRF、COM端并联； (4) 两台变频器的运行端子由继电器触点控制。
• 3. 控制电路的设计过程 • (1) 两台变频器的故障输出端子串联在控制电路中； • (2) 通电按钮与KM的动合触点并联，使KM能够自锁,；保 持变频器持续通电。 • (3) 断电按钮与KM线圈串联，同时与运行继电器动合触点 并联，受运行继电器的封锁。 • (4) 运行按钮与运行继电器KA的动合触点并联，使KA能 够自锁，保持变频器连续运行。 • (5) 停止按钮与KA线圈串联，但不影响KM的状态。
• 3.变频器电源侧接接触器的原因 • 当变频器通过外接信号进行控制时，一般不 推荐由接触器KM来直接控制电动机的起动和停止。 这是因为： • （1）控制电路的电源在尚未充电至正常电压 之前，其工作状况有可能出现紊乱。尽管近代的 变频器对此已经作了处理，但所作的处理仍须由 控制电路来完成。因此，其准确性和可靠性难以 得到充分的保证。 • （2）通过接触器KM切断电源时，变频器已经 不工作了，电动机将处于自由制动状态，不能按 预置的减速时间来停机。 • （3）变频器在刚接通电源的瞬间，充电电流 是很大的，会构成对电网的干扰。因此，应将变 频器接通电源的次数降低到最少程度。
在KA线圈电路中串联KM的常开触点，是保证KM未吸 合前，继电器KA线圈不得电，从而防止先接通KA的误 动作。而当KA接通时，其常开触点闭合使停止按钮SB2 失去作用，从而保证了只有在电动机先停机的情况下， 才能使变频器切断电源。 在图4.4所示的控制电路中，串入了报警输出端子B-C 的常闭触点，其作用是当变频器发生故障而报警时， B-C触点断开，使KM和KA线圈失电，将变频器的电源切 断。
• 1.低压断路器QF • （1）主要作用 • 低压断路器QF主要有两个作用：一是隔离作用，当 变频器需要检修时，或者因某种原因而长时间不用时， 将QF切断，使变频器与电源隔离；二是保护作用， 当变频器的输入侧发生短路等故障时，进行保护。 • （2）选用原则 • 由于： • ①变频器在刚接通电源的瞬间，对电容器的充电电流 可高达额定电流的2～3倍。 • ②变频器的进线电流是脉冲电流，其峰值常可能超过 额定电流。 • ③变频器允许的过载能力为150％、1min。 • 所以，为了避免误动作，低压断路器的额定电流 IQN≥（1.3～1.4）IN，其中IN为变频器的额定电流。
图4.6 电位器实现的两地控制电路
2. 升降速端子控制
• 为了克服电位器控制缺点，采用变频器中的升、降速端子进行两 地控制，如图4.7所示。SB3和SB4是A地的升、降速按钮；SB5和SB6是 B地的升、降速按钮。首先通过参数预置使变频器的RH和RM端子具有 升降速调节功能： Pr.79＝2（外部操作模式）； Pr.59=1（使“遥控方式”有效）； Pr.182＝2（在遥控方式中，使RH端子具有升速功能）； Pr.181＝1（在遥控方式中，使RM端子具有降速功能）。 只要“遥控方式”有效，通过RH和RM端子的通断就可以实现变频 器的升降速，而不用电位器来完成。 在A地按下SB3或在B地按下SB5按钮，RH端子接通，频率上升， 松开按钮，则频率保持，即具有记忆功能；在A地按下SB5或在B地按 下SB6按钮，RM端子接通，频率下降，松开按钮，则频率保持。从而 在异地控制时，电动机的转速都是在原有的基础上升降的，很好地实 现了两地控制时速度的衔接。
• 2．晶体管开关控制
• 用晶体管的“饱和”与“截止”作为开关信号。当给晶体 管基极加入控制信号时，晶体管饱和导通，此时相当于开 关闭合；当没有控制信号时晶体管截止，此时相当于开关 断开。 • 3．光电耦合器开关控制 • 由光电耦合器作为端子的开关控制信号，当给光电耦合器 通入电流，光电二极管发光，光电三极管饱和导通，相当 于开关闭合；当光电耦合器没有信号输入，光电三极管截 止，相当于开关断开。光电耦合器控制的控制电路与变频 器之间各自构成回路，也没有电的联系，使用方便。
• 4．变频器功能参数码设定：
• 两变频器的速度给定用同一电位器，若同速运行，可将两变频器的频 率增益等参数设置相同；若比例运行，根据不同比例分别设置各自的 频率增益，每台变频器的输出频率由各自的多功能输出端子接频率表 指示。
• • • • • • • • • • • • • •
图4.9 变频器起停控制电路
• 2.参数设置 • 由于变频器采用外部操作模式，所以 设定Pr.79＝2。
3.程序设计
4.4 变频器正反转控制电路
图4.5 继电器控制的变频器正反转电路
• 按钮SB1、SB2用于控制接触器KM，从而控制变 频器接通或切断电源； • 按钮SB3、SB4用于控制正转继电器KAl，从而 控制电动机的正转运行； • 按钮SB5、SB4用于控制反转继电器KA2，从而 控制电动机的反转运行； • 在KA1和KA2线圈电路中串入KM的常开触点，是 为了实现正转与反转运行只有在接触器KM已经 动作、变频器已经通电的状态下才能进行。 • 在SB2按钮两端并联继电器KA1、KA2的常开触 点用以防止电动机在运行状态下通过KM直接停 机。
图4.3 制动单元的接线
4.3 变频器的起停控制电路
图4.4 变频器起停控制电路
• 接触器KM:控制变频器接通或断开电源， • 中间继电器KA:控制变频器起动或停止。通过接 触器KM的按钮SB1可以使变频器运行或停止，可 以通过变频器起动控制用端子（STF，STR）来 使变频器运行或停止，此时应设定Pr.79＝2 （外部操作模式）。 • 只有当接触器接通电源后，KM的常开触点闭合， 此时按下变频器起动按钮SB3，中间继电器线圈 KA才会得电并自锁，KA的常开触点闭合，接通 变频器的STR或STF端子，变频器开始运行。
• 3.输出接触器 • 变频器的输出端一般不接接触器。如由于某种需 要而接入时，如工频切换电路图4.2所示的KM2， 则因为电流中含有较强的谐波成分，故变频器的主 触点的额定电流 IKN≥1.5IMN。其中IMN是电动 机的额定电流。
图4.2 工频切换主电路
• 4. 制动电阻RB和制动单元YB （1）主要作用 • 电动机在工作频率下降过程中，将处于再生制 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（该电压通常称为泵升电压）， 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。 • 制动单元YB是由GTR或IGBT及其驱动电路构成。 其功能是当直流回路的电压UD超过规定的限值时， 接通耗能电路，使直流回路通过制动电阻RB释放能量。
4.1 变频器输入端子控制方法
• 一、模拟控制端子信号输入方法 • 1．模拟电压控制端子VRF 改变模拟输入电压值，可以 改变变频器的输出频率。应用时的两种情况及特点：
• 2．模拟电流控制端子IRF • 大多是反馈信号或远程控制信号。
• 二、接点控制端子的通断控制 • 接点控制端子是以“通”、“断”来进 行控制的，因此其控制信号也是以“有” 和“无”相区别。应用时可由以下信号 进行控制： • 1．接点开关控制 • 将需要控制的端子由手动开关、继电器 触点开关及PLC的接点输出量等进行控 制。图4-2所示为用继电器的KA1、 KA2动合触点控制变频器的正转和反转； 用点动开关SB控制复位等。 • 接点开关控制的控制电路与变频器没有 直接的电联系，应用时无需考 虑它们之间的相互影响。
• （2）制动电阻的连接 • 一般每个变频器制造厂家都会为变频器提供合适的制动单 元，称为独立选件单元。 • ①连接专用外接制动电阻（选件）。 • 内置制动电阻是连接在P和PR端子上。当内置制动电阻 在频繁地制动时，由于散热能力不足，需要安装外接制动 电阻（选件）替代内置制动电阻。 • ②连接FR-BU制动单元 （选件） • 如图4.3所示，为了提高减速时的制动能力，连接FR-BU 制动单元选件。 • 注意：连接时应使变频器端子（P、N）与FR-BU制动 单元的端子的记号相同。（接错时会损坏变频器）。另外， 对7.5kW以下型号的变频器，请拆下PR-PX间的短路片。