《变频器原理及应用》课程教学大纲文档
变频技术原理与应用课程设计
变频技术原理与应用课程设计一、课程目标本课程旨在介绍变频技术的原理和应用，培养学生掌握变频器的基本特点和使用方法，了解变频技术的应用领域，以及如何设计和调试变频器系统。
二、课程内容2.1 变频器概述本部分主要介绍变频器的概念、分类和应用领域，了解变频器的发展历程和基本原理。
2.2 变频器主要部件本部分介绍变频器的主要部件包括整流器、滤波器、逆变器、控制电路等，以及它们在变频器系统中的作用。
2.3 变频器工作原理本部分着重介绍变频器的工作原理，包括PWM技术、SPWM技术和SVPWM技术等，并展示它们的优缺点及应用场景。
2.4 变频器调试方法本部分主要介绍变频器的调试方法，包括参数设置、信号调试、负载调试和故障排除等，帮助学生快速掌握变频器系统调试方法和技巧。
2.5 变频器应用实例本部分将通过具体实例来演示变频技术的应用，探讨变频技术在不同领域的应用情况，为学生提供实践操作的机会。
三、教学方法本课程采用理论讲解、实践演示、案例讲解等教学方法相结合，通过多种形式和方式呈现课程内容，为学生提供丰富的学习体验。
四、重点难点4.1 如何理解变频器的基本原理和工作原理。
4.2 如何正确设置和调试变频器的相关参数。
4.3 如何应用变频技术解决实际问题。
五、教学评估本课程采用多种形式进行评估，包括笔试、实操、课堂小测等，性质综合评价学生掌握变频技术原理和应用的水平。
六、教师建议本课程授课难度较大，建议学生搭建变频器实验平台进行实践操作，加深理论学习的印象，建议学生密切关注变频技术的新动态，及时了解新技术新应用的进展。
七、参考文献[1] 王英杰. 变频技术应用与开发[M]. 北京:T机械出版社, 2007.[2] 蔡国范. 变频电力调速原理与技术[M]. 北京: 中国电力出版社, 2006.[3] 蒋炳良, 谭烨. 变频启动控制技术分析[J]. 橡塑语音, 2015, 28(1):67-71.。
变频器原理及应用课程设计
变频器原理及应用课程设计一、引言现代工业生产中，电机作为驱动设备的重要组成部分，对其控制和调节已经成为一个不可避免的问题。
而变频器是现代电机控制技术中的重要设备，其应用范围十分广泛。
本文将介绍变频器的原理及应用，帮助读者全面了解变频器的基本知识，并通过课程设计的形式，提高学生对变频器的理解和应用能力。
二、变频器的原理1. 变频器的概念变频器是一种将交流电源转换为可变频交流电源，调节电机转速的装置。
其基本原理是通过控制变频器内部的电子元器件，改变输入电源电压的频率和幅值，从而达到控制电机转速的目的。
2. 变频器的组成变频器由输入端、控制电路和输出端三部分组成。
输入端接收交流电源，控制电路通过内部电子元器件对输入电源进行调节，输出端则将调节后的交流电源输出给电机。
3. 变频器的工作原理变频器接收交流电源后，经过整流、滤波等处理，获得直流电源，再通过PWM技术控制IGBT等元器件工作状态，输出可变频率、可变幅值的交流电源，以改变电机的转速，从而实现对电机转速的精确控制。
三、变频器的应用1. 变频器在工业领域中的应用变频器被广泛应用于工业生产中的各个领域，例如水泵、风机、制冷设备、压缩机等。
通过变频器对电机进行精确控制，不仅能提高电机的效率，降低噪音，同时还能减少能耗和维护成本，提高生产效率。
2. 变频器在家用领域中的应用近年来，随着家庭电器的智能化和节能化，变频器也开始被应用于家用电器中，例如空调、洗衣机、冰箱等。
通过变频器的控制，能够提高家电的控制精度和能效，同时减少了电器噪音。
四、变频器的课程设计在理论学习的基础上，为了更好地提高学生的实践能力，本文结合实际需求，设计如下课程：1. 课程名称：变频器的基本原理及应用技术2. 课程目标：•了解变频器的基本原理和应用技术•能够掌握变频器的控制方法和参数调节技术•通过实践操作，掌握变频器在电机控制中的应用技能3. 课程安排：•第一节：变频器的基本原理及结构•第二节：变频器的控制技术和参数调节•第三节：变频器实践操作及应用技术4. 教学方法：•理论讲解：讲解变频器的基本原理和应用技术•实验操作：通过实验操作，演示变频器在电机控制中的应用技能•讨论交流：与学生进行互动讨论，了解学生对变频器的理解和应用情况，提高学生的实践能力五、结论变频器是现代电机控制技术的重要设备，具有广泛的应用价值，带动了工业生产和家庭电器的智能化和节能化发展。
变频器原理及应用电子教案
•IGBT的输出特性，也称伏安特性，它描述的是以栅射电压为参考变量
时，集电极电流IC与集射极间电压UCE之间的关系。
IGBT的开关过程
UGE 90%UGEM
UGEM
10%UGEM
0
90%
IC ICM
td(on)
ICM tr
td(off)
t tf
10% ICM 0
• PWM控制的基本原理示意图
（1）单相桥式PWM变频电路工作原理 单相桥式PWM变频电路
1）单极性PWM控制方式工作原理 按照PWM控制的基本原理，如果给定了正弦波频率、幅值和半个周期内
的脉冲个数，PWM波形各脉冲的宽度和间隔就可以准确地计算出来。 图6-25 单极性PWM控制方式原理波形
① 当ur正半周时，让V1一直保持通态，V2保持断态。 ② 当ur负半周时，让V2一直保持通态，V1保持断态。
样可以用于IGBT。
• 在用于驱动电动机的逆变器电路中，为使IGBT能够稳定工作，要求IGBT
的驱动电路采用正负偏压双电源的工作方式。
• 为了使驱动电路与信号电隔离，应采用抗噪声能力强，信号传输时间端
的光耦合器件。
• 基极和发射极的引线应尽量短，基极驱动电路的输入线应为绞合线 • 为抑制输入信号的振荡现象，基极和发射极并联一阻尼网络。 • 驱动电路的输出级采用互补电路的形式以降低驱动源的内阻，同时加速
UCE
ton UCEM
tfi1
tfi2
toff
t
tfv1 tfv2
UCE(on)
O
t
2）主要参数 ①集电极—发射极额定电压UCES ②栅极—发射极额定电压UGES ③额定集电极电流IC
变频器原理及应用 教学大纲
《电力电子及调速系统》课程教学大纲学分：2学时：48适用专业：电气自动化技术一、课程性质和任务本课程是高等职业院校电气自动化技术专业的一门应用性主干专业课程。
课程的主要任务是通过理论教学、实验、实训，使学生深刻理解通用变频器的基本功能含义，掌握通用变频器的基本编程、操作方法，了解专用变频器的工业应用，培养学生在变频器应用方面的实践能力和维修能力。
通过实验及实训，培养学生检索电气技术资料的能力、撰写技术报告的能力、实用设计创新的能力。
在教学过程中，还要紧跟变频器发展的最新进程，及时补充新技术、新型号、新应用领域的有关内容。
并注意培养学生科学的思维方法和综合的职业能力，以适应职业教育发展的需要。
二、课程基本要求在学完本课程之后，学生应做到：1. 熟悉三相异步电动机控制和电力电子器件的有关知识，理解变频调速的基本理论。
2．掌握变频器的内部结构理论和外端子功能。
3．深刻理解通用变频器相关功能的含义和作用，牢固掌握变频器的基本操作方法，具有根据工程要求设计、安装电路和编制应用程序的能力。
4．了解4至5种类型变频器的功能参数设定和操作方法。
5．具有根据工程需要设计、安装、调试及改造变频器控制系统的能力。
6．具有将相关课程(电气控制、PLC、单片机、触摸屏等)知识融合在一起，综合应用自动控制系统的能力。
7．具有查阅相关技术资料和编写技术文件的能力。
8. 具有创新精神、实践能力和学习、掌握新技术的能力。
三、教学条件具有现场实践的场地，让学生进行现场的参观学习，增强学生的实际认识。
四、教学内容及学时安排第一章变频技术概论主要教学内容：1．交流电动机的调速方式调速特性及几种交流调速方式的特点。
2．工业变频器的类型及发展工业变频的分类和发展3．工业变频器的应用领域及意义教学要求：1. 了解交流电动机的调整方式，以及变频调整的优点；2. 了解工业变频器的类型及发展，对变频技术有个整体认识；3. 了解工业变频器的应用领域及意义。
《变频器原理及应用》课程教学大纲文档
《变频技术》课程教学大纲一.课程说明本课程的配套教材是高职高专规划教材《变频器原理及应用》，本书内容主要包括：电力电子器件简介，变频器的基本组成原理，电动机变频调速机械特性，变频器的控制方式，变频调速系统主要电器的选用，变频器的操作、运行、安装、调试、维护及抗干扰，变频器在风机、水泵、中央空调、空气压缩机、提升机等方面的应用实例等。
二、前续课程电子技术，电机与拖动基础，自动控制系统，PLC编程控制，单片机原理与应用等。
三、学时分配总学时为64学时，包括：理论课时48学时、实验课时16学时四、理论课程内容：（48学时）第1章：概述1.1变频技术的发展1.2变频器的基本类型1.3变频器的应用第2章：电力电子器件2.1 电力二极管（PD）2.2 晶闸管（SCR）2.3 门极可关断（GTO）晶闸管2.4 电力晶体管（GTR）2.5 电力MOS场效应晶体管（P-MOSFET）2.6 绝缘栅双极型晶体管（IGBT）2.7 MOS控制晶闸管（MCT）2.8 静电感应晶体管（SIT）2.9 集成门极换流晶闸管（IGCT）2.10 智能功率模块（IPM）第3章：交—直—交变频技术3.1 整流电路3.2 中间电路3.3 逆变电路的工作原理及基本形式3.4 电压型逆变电路3.5 电流型逆变电路3.6 SPWM控制技术3.7 电流跟踪控制的PWM逆变器3.8 电压空间矢量控制的PWM逆变器第4章：交—交变频技术4.1 单相输出交—交变频电路4.2 三相输出交—交变频电路4.3 矩形波交—交变频第5章：电动机与拖动系统（系统简述）第6章：高（中）压变频器6.1 高（中）压变频器概述6.2 高（中）压变频器主电路结构第7章：变频器的控制方式7.1 U/f控制7.2 转差频率控制（SF控制）7.3 矢量控制（VC）7.4 直接转矩控制7.5 单片机控制第8章：变频器系统的选择与操作8.1 变频器的原理框图与接线端子8.2 变频器的频率参数及预置8.3 变频器的主要功能及预置8.4 变频器的选择8.5 变频调速系统的主电路及电器选择8.6 变频器系统的控制电路8.7 变频器的操作与运行8.8 外接给定电路8.9 变频器与PLC的连接8.10 变频器“1控X”切换技术8.11 变频器与PC的通信第9章：变频器的安装与维护（简述）第10章：变频器应用实例10.1 变频调速技术在风机上的应用10.2 空气压缩机的变频调速及应用10.3 变频器在供水系统节能中的应用10.4 中央空调的变频技术及应用10.5 中压变频器在潜油电泵中的应用10.6 矿用提升机变频调速系统10.7 变频器在液态物料传输中的应用10.8 龙门刨床的变频调速五、实验内容（16学时）实验一、IPM（智能）模块认识与检测技能实验实验二、基础型交流变频实验实验三、单片机控制变频系统演示实验实验四、PLC控制变频系统演示实验*实验五、单片机控制直流无刷变频系统演示实验注明：“*”为选择性实验。
变频器原理及应用技术课程
变频器原理及应用技术课程本页仅作为文档封面，使用时可以删除This document is for reference only-rar21year.March变频器原理及应用技术课程一、培训时间：2天二、课程大纲一、通用变频器基础知识1、三相交流异步电动机的调速原理2、通用变频器的组成及工作原理3、通用变频器的控制方式4、认识变频器【主办单位】中国电子标准协会【咨询热线】0 7 5 5 – 2 6 5 0 6 7 5 7 1 3 7 9 8 4 7 2 9 3 6 李生【报名邮箱】martin# （请将#换成@）二、变频器基本操作及控制1、变频器的面板操作控制包括运行模式、各种参数2、变频器的外部端子操作控制包括外部电动机正反转控制、组合运行模式等3、变频器的制动、保护和显示控制电路三、PLC与变频器的联机控制1、 PLC与变频器的连接2、 PLC与变频器联机控制的设计思路四、变频器的应用1、变频器在恒压供水中的应用2、变频器在货物升降机系统中的应用3、变频器在龙门刨床拖动系统中的应用4、根据企业要求可选择适应的其他应用三、老师介绍章锐女 1984年本科毕业于吉林职业师范学院工企自动化专业。
电类专业高级讲师，维修电工技师，高级职业指导师。
现任机电教研室主任、电气专业专业带头人。
擅长电工基础及技能训练、电力电子技术、变频器技术及应用等课程的教学。
担任过《电工基础》、《电子技术》、《机床电气控制》、《企业供电》、《变频技术》等自动化专业方面的专业基础及专业课的教学工作。
参与研究的中国教师发展基金会教师科研专项基金“十二五”规划重点课题“高职教育工学结合、校企合作的教学改革实践研究”的题目获得国家科研成果二等奖；研究工作中，成绩突出，被评为教师科研专项基金先进实验工作者。
主持完成了{2013年省教育科学牵动项目《职业学校专业规范建设问题的研究》子课题“中高职相互衔接的课程体系构建与系统培养的试验研究”（电气维修专业）}项目，目前已结题。
《变频器原理与应用》课程教学大纲(本科)
《变频器原理与应用》课程教学大纲课程编号：081051111课程名称：变频器原理与应用英文名称：Principle and Application of Inverters课程类型：专业课课程要求：必修学时/学分：5弟.5 （讲课学时：52实验学时：4上机学时：0）适用专业：自动化一、课程性质与任务变频器原理与应用是自动化专业的一门理论与实用性相结合的专业课程。
通过本课程的学习，能够使学生掌握通用变频器的设计原理、运行方式，和控制方法，培养学生在变频器应用方面的理论分析与实践能力。
为将来从事变频器的设计、应用等专业工作打下良好基础。
在教学过程中，要紧跟变频器发展的最新进程，及时补充新技术、新型号、新应用领域的有关内容。
二、课程与其他课程的联系先修课程：电力电了技术、电机原理与拖动、电气控制及PLC技术后续课程：毕业设计三、课程教学目标1.掌握变频器的基本概念、变频调速的基本原理、变频器的结构、分类，了解变频器的应用领域、发展的历史及趋势等。
了解电力电子器件的最新发展、原理及应用知识，着重介绍变频器应用最多的BJT、IGBT,及IPM,掌握电力电子器件羽动及保护电路的设计原理和设计要点。
2、10.12.掌握通用变频器主电路各部分的工作原理、组成，及作用。
掌握感应电机的容量选择、感应电机的机械特性和负载特性，以及感应电机的传动机构。
掌握通用变频器的一般原理，包括U/f控制通用变频器，高动态性能的矢量控制通用变频器及直接转矩控制通用变频器。
2、3、43.了解变频器的各种性能指标，掌握变频驱动系统设计方法及其保护功能，掌握变频器的起动与制动过程，掌握变频器的容鼠计算方法，变频器的外围设备，及变频器的抗干扰措施，掌握变频器的故障诊断与分析，变频器的维护。
了解一到两种具体机种的应用实例，学习具体的使用方法。
2、3、44.在课堂教学过程中适时补充变频器技术的前沿发展现状和趋势，使学生对变频器相关技术的前沿发展现状和研究趋势有一定的了解，达成毕业要求3.1和10.4。
《变频技术及应用》课程大纲
《变频技术及应用》课程大纲（一）课程性质与任务《变频技术及应用》是电气工程专业的主修专业课程之一。
本课程以现代工业生产和生活对于自动控制的需求为根本出发点，旨在培养学生基本的自动控制设计理念和操作技能，提高学生的职业素质，培养学生的创新意识。
课程教学所要达到的目的为：1、掌握通用变频器的常用功能和控制原理；2、掌握通用变频器的故障处理及检修方法；3、熟练掌握三菱FR-A700系列变频器的常用端子功能；4、掌握三菱FR-A700系列变频器的基本设置及控制实现；5、掌握变频器与PLC之间的组合控制。
（二）课程教学目标1．知识目标：（1）掌握通用变频器的基本控制原理；（2）掌握通用变频器的基本功能及系统结构；（3）掌握三菱FR-A700系列变频器的基本设置及控制实现；（4）掌握变频器与PLC之间的组合控制。
2．能力目标：（1）能结合其他所学课程，基本实现对变频技术相关理论知识的分析和总结，。
（2）能根据控制要求，正确完成变频器主、控制电路的连接，迅速准确地完成相关设置，实现控制要求。
（3）能准确识图，完成基本的变频器-PLC组合控制的电路连接、参数设置和程序编写等，顺利实现控制要求。
（4）掌握故障分析的步骤与方法，具有一定的临场分析和解决故障及报警等问题的能力。
3．素质目标：（1）培养学生自学能力。
（2）培养学生逻辑思维、分析问题解决问题能力。
（3）培养学生团队意识和合作能力。
（4）培养学生运用变频器解决实际问题的能力。
（5）严格执行工作程序、工作规范、工艺文件和安全操作规程。
（三）参考学时：80学时（四）课程内容和教学标准（五）教学建议1.教学方法理论教学与实验课相结合的教学模式，采用重点启发，引导学生自学，配合实物教学，现场演示，教学中设置问题通过师生、生生讨论解决，尽量获得良好的教学效果。
2.评价方法（1）平时成绩（包括出勤情况、听课情况、上课提问情况、作业情况、项目任务完成情况等），占总成绩30%。
《变频器原理及应用(第3版)》—电子教案
教学内容1.2 异步电动机变频调速的原理知识目标：1. 掌握异步电动机变频调速的原理。
2. 了解异步电动机的机械特性。
技能目标：熟悉异步电动机变频调速的原理。
教学内容1.2 异步电动机变频调速的原理1.2.1 异步电动机变频调速工作原理异步电动机的转速n的表达式为)1(60)1(1spfsnn-=-=改变f1 、p和s都可以调速。
11.2.2 三相异步电动机的机械特性三相异步电动机的机械特性曲线如图1-5所示。
图1-5 三相异步电动机的机械特性曲线教学内容1．起动转矩T st度2．额定转矩T N 3．最大转矩T M1.2.3 三相异步电动机的起动在生产中，除了小容量的三相异步电动机能直接起动外，一般要采取不同的方法起动，比如自耦变压器降压起动、串电阻或电抗器降压起动、Y-Δ降压起动等。
在变频调速拖动系统中，变频器用降低频率f1从而也降低了U1的方法来起动电动机。
如图1-6所示为低频起动时电动机的机械特性曲线。
电动机以很低的频率起动，随着频率的上升，转速上升，直至达到电动机的工作频率后，电动机稳速运行。
在此过程中，转速差Δn被限制在一定的范围，起动电流也将被限制在一定的范围内．而且动态转矩ΔT很小，起动过程很平稳。
图1-6 低频起动时电动机的机械特性曲线1.2.4 三相异步电动机的制动电动机的制动状态是指电磁转矩T与转速n方向相反的状态。
三相异步电动机的制动方式有直流制动、回馈制动和反接制动等。
教学内容1．直流制动电动机制动时，切断电动机的三相电源，在定子绕组中通入直流电，产生一恒定磁场，如图1-7a所示。
由于转子在机械惯性作用下仍按原方向旋转．它切割恒定磁场产生感应电流．用左手定则可判断感应电流在磁场中的受力方向，从而可判断电磁转矩方向与转子转速方向相反，为制动转矩。
如图1-7b所示。
a) 直流制动的原理b)直流制动的机械特性曲线图1-7 直流制动的原理与机械特性2．回馈制动由于某些原因，当n＞n1时，转子切割旋转磁场的方向和电动运行状态n＜n1正好相反，转子中感应电动势和电流的方向也相反，电磁转矩T也就和n反向，为制动转矩。
变频技术及应用教学大纲.doc
变频技术及应用教学大纲一、说明1.课程的性质和内容本课程是高级技工学校电气自动化专业的专业课。
主要内容包括：变频器的基本工作原理，变频器的功能及参数预置，变频器的实际操作与运行，变频器与PLC纽.成的调速系统, 变频器在金属切削机床、恒压供水、风机、中央空调等控制系统中的应用。
2 •课程的任务和要求本课程的任务是使学生掌握变频调速的基本原理，能熟练使用变频器，能对•变频器进行参数设置、功能操作，培养学生具有变频调速系统安装、调试与维修的能力。
通过本课程的学习，学生应达到以下几个方面的要求：⑴能対变频器的基本功能及参数进行设置，’掌握变频器的使用方法。
(2)通过PLC编程，可控制变频器对电动机进行速度调节，掌握利用可编程控制器控制变频器的方法。
(3)通过对变频器在风机风彊调节屮的操作实验，掌握变频器基本功能的操作与应(4)熟悉变频器在恒压供水系统中的应用，能进行基本功能及参数设置，理解泵类负载的变频节能原理。
(5)通过对变频器在中央空调系统中冷冻水系统的操作实验，理解变频器调速节能原理。
⑹掌握PLC与变频器控制系统的调试方法，掌握变频器在金属切削机床速度控制系统中的应用。
(7)熟悉常用交流调速系统的安装、调试与检修方法。
3.教学中应注意的问题(1)要注意本课程与其他课程内容的衔接，讲授时要注意补充需要的相关知识。
(2)重点讲解变频调速系统的纟I［成和原理，以及变频器的使用方法。
(3)本课程可实行模块化教学，鼓励学生自学和进行课堂讨论，调动学生的学习主动性。
通过讲解应用实例，提高学生的学习兴趣，拓宽学生在本学科领域的知识面。
(4)根据变频调速系统最新发展情况，在平时授课中要注意介绍一些相关的新技术、新知识，止学生及时了解最新的科技动态。
71.72.3.熟悉变频器的标准接线方法，掌握各端子的功能及使用方法。
4.掌握变频器基本参数的意义及设置方法。
5.熟悉变频器的基本功能小元，能熟练地进行基本的运行操作与调试。
变频器应用技术课程教学大纲
《变频器应用技术》课程教学大纲课程所属系部：电气工程系专业层次：高职高专适用专业：机电类专业学制：三年制理论学时： 30 学时课内实践学时： 34 学时起草人：谷俊婷、阚玉怀、门秀华审核：年月日批准：年月日一、课程的性质与任务本课程是高等职业院校机电类技术专业的一门应用性主干专业课程。
课程的主要任务是：结合变频器行业的最新发展情况，通过理论教学、实验、实训，使学生具备应用和维护维修各种变频器控制系统的基本能力；教会学生利用网络搜索技术资料的方法，使学生具备应用技术资料解决现场问题的能力；在授课过程中培养学生认真的工作作风和严谨的工作态度，树立学生的岗位责任意识；培养学生科学的思维方法和综合的职业能力，以适应职业教育发展的需要。
二、课程的基本要求1．掌握变频器的内部结构理论和各类外端子的功能，为正确安装、设置变频器及故障分析打基础；2．深刻理解通用变频器各类功能的含义和作用，为正确设置功能参数打基础；3．掌握1个品牌变频器的基本操作方法，了解4至5种类型变频器的功能参数码特点和操作方法。
4．能够根据工程需要设计、安装、调试及改造教简单的变频器控制系统；5．具有将相关课程(电气控制、PLC、单片机、触摸屏等)知识融合在一起，综合应用自动控制系统的能力。
6. 具有变频器控制系统日常维护及故障诊断的基本能力，能够诊断出故障类型（软件设置故障、主电路硬件故障、控制电路故障），能对软件类故障进行修复，能对主电路故障进行准确判断并分析故障原因，能对控制电路的故障范围进行诊断；7. 具有根据实际设备搜索、查阅变频器相关技术资料，并利用技术资料学习相应变频器知识和操作、解决现场问题的能力。
8．具有根据设计资料、调试过程编写技术文件的能力。
9. 认真的工作作风和严谨的工作态度，具有明确的岗位责任意识；10. 具有科学的思维方法、创新精神、实践能力和继续学习新技术的能力。
三、主要教学内容及教学要求模块一变频器基础知识主要教学内容及教学要求：1．认识变频器了解变频器的用途，认识各种品牌变频器的外观及变频器分类，了解目前变频器行业的发展现状，理解学习本门课程的用途。
变频器原理及应用资料课件
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变频器在电力领域的应用
总结词
改善电网质量、提高供电可靠性
详细描述
变频器在电力领域中可以用于改善电网质量和提高供电可靠性。通过调整变频器的输出 频率，可以实现对电力系统的无功补偿和有功滤波等功能，提高电力系统的稳定性和可
靠性。
变频器在空调领域的应用
总结词
节能环保、舒适健康
VS
详细描述
变频器在空调领域中主要用于控制空调系 统的电机，实现空调的精确控制和节能运 行。通过变频器调节电机的转速，可以精 确控制空调的运行状态，实现舒适健康的 室内环境，同时降低空调的运行能耗，达 到节能环保的效果。
变频器将在风力发电、太阳能发电等 新能源领域得到广泛应用，提高新能 源发电的效率和稳定性。
电动汽车驱动控制
随着电动汽车市场的不断扩大，变频 器在电动汽车驱动控制中的应用将逐 渐增加。
物联网与人工智能融合
未来变频器将进一步融入物联网和人 工智能技术，实现更加智能化的应用 。
05
案例分析与实践经验分享
故障
过电流跳闸
排除方法
检查电机是否短路、负载是否过重、机械部分是否 正常等
过电压跳闸
故障
排除方法
检查输入电压是否正常、电机是否处于再生制动状态等
04
变频器的发展趋势与未来展望
变频器技术的发展趋势
1 2 3
高效能化
随着电力电子技术和控制理论的不断发展，变频 器的能效不断提高，能够满足更加严格的能效标 准。
变频器在某工厂的实际应用案例
01
案例概述
某工厂采用变频器技术对电机进 行调速控制，以提高生产效率和 节能降耗。
案例分析
02
《变频器原理与应用》课程教学大纲32学时
《变频器原理与应用》课程教学大纲课程名称：变频器原理与应用课程代码：课程类型：专业模块（考查）适用专业：电气工程及其自动化、自动化等学分：2 总学时：32 理论学时：32 实验学时：0 先修课程：发电厂工作原理等一、课程性质本课程是高等学校电类专业的一门专业课程。
其任务是：使学生掌握变频器常用电力电子器件，变频器组成原理，电动机变频调速机械特性，变频器的控制方式，变频调速系统主要电器的选用，变频器的操作、运行、安装、调试、维护及抗干扰，变频器在风机、水泵、中央空调、空气压缩机和物料传送等方面的应用等基础知识和基本技能，具备分析和解决生产中一般变频器使用中的问题的能力；对学生进行职业意识培养和职业道德教育，提高学生的综合素质与职业能力，增强学生适应职业变化的能力。
二、课程教学目标使学生了解变频器组成原理及典型应用；初步具备变频器的选用能力；初步具备变频器的安装、调试及排除简单故障的能力；掌握变频器使用的安全操作规范。
结合生产实际，培养学习兴趣，形成正确的学习方法，有一定的自主学习能力；通过参加实践活动，培养变频器应用技能，解决生产中相关实际问题的能力；强化安全生产、节能环保和产品质量等职业意识，养成良好的工作方法、工作作风和职业道德。
三、教学内容与要求四、教学实施（一）学时安排建议※为选学内容（二）教学方法建议1. 以学生发展为本，重视培养学生的综合素质和职业能力，以适应变频器技术快速发展带来的职业岗位变化，为学生的可持续发展奠定基础。
为适应不同专业及学生学习需求的多样性。
教学过程中，应融入对学生职业道德和职业意识的培养。
2. 坚持“做中学、做中教”，积极探索理论和实践相结合的教学模式，使变频器技术基本理论的学习和基本技能的训练与生产生活中的实际应用相结合。
引导学生通过学习过程的体验或典型调速的制作等，提高学习兴趣，激发学习动力，掌握相应的知识和技能。
对于课程教学内容中的主要器件和典型电路，要引导学生通过查阅相关资料分析其外部特性和功能，分析其在生产生活实践中的典型应用，了解其工作特性和使用方法，并学会正确使用。
变频器工作原理及应用讲课文档
交流异步电机的机械特性公式
N：速度
n＝60f/p(1-s)
n0
异步机机械特性
n：电机转速
f：给电机供电的交流电频率
p：电机极对数
有代表意义的行业或设备
风机、水泵、注塑机 机床、印刷、包装等生产线 电梯、中央空调
注：并不是所有的设备使用电气传动装置后都可以节能
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电气传动基础知识—电气传动系统基本工作原理
电力传动系统运动方程式
中间传动机构 终端机械
M
T电机转矩－T负载转矩 P电机功率＝T电机转矩×N电机速度×K常数 T电机转矩
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• 变频器可用于家电产品： • 例1、公共场所使用的中央空调； • 例2、家庭中还有荧光灯等产品。用于电机控
制的变频器，既可以改变电压，又可以改变 频率。但用于荧光灯的变频器主要用于调节 电源供电的频率。
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• 下面就简单举几个例子对变频器的应用进行 讲解。
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民用场合，如：宾馆中央空调、电机功率大于55KW以上 电网品质恶劣或容量偏小的场合 如不选用可能会造成干扰、三相电流偏差大，变频器频繁炸机 以下情况要选用交流输出电抗器 变频器到电机线路超过100米（一般原则）
以下情况一般要选用制动单元和制动电阻
提升负载
频繁快速加减速
大惯量（自由停车需要1min以上，恒速运行电流小于加速电流的设备）
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变频器保护功能
由于变频器大量的使用了各种半导体器件，如整流桥、IGBT、电解电容等，
要想保证变频器长期稳定工作，则必须保证各器件工作在其允许条件下。
超出条件则必须立刻或延时停止变频器工作，待异常条件消失后才能重
厦门兴才学院 变频器原理与应用 课程教学大纲
变频器的选择、变频调速系统的主电路及电器选择、控制电路、外电路、与plc连接、与pc通信
教学要求：
1、了解变频的原理与接线端子
2、熟悉变频器的频率参数及预置
3、熟悉变频器的主要功能及预置
4、熟悉变频器的选取择
5、熟悉变频调速系统的主电路及电器选择
6、熟悉变频系统的控制电路
7、熟悉变频器的操作与运行
2、掌握电流型逆变器电路及电压型逆变电路
3、掌握SPWM控制技术
4、了解电流跟踪控制的PWMN逆变器和电压空间矢量控制的PWM逆变器。
第四章、交交变频技术
教学内容：
单相输出交-交变频电路、三相输出交-交变频电路、矩形波交-交变频电路
教学要求：
1、掌握单相输出交-交变频电路的组成及工作原理
2、掌握三相输出交-交变频电路的组成及工作原理
8、熟悉变频器与PLC的连接及通讯。
第九章、变频的安装与维护
教学内容：
变频器的储存与安装、维护与检测、常见故障分析
教学要求：
1、熟悉变频器的储存、安装及变频器的抗干扰设置
2、熟悉变频器系统的调试、维护与检查
3、了解变频器常见的故障与处理。
第十章、变频器的应用
教学内容：
变频器在风机、供水、中央空调、液态物料传送、空气压缩机的应用
实验
教学手段与教学方法：请写清教师授课的方式，如使用多媒体、实物演示、需安装何教学软件等。
多媒体教学
其它说明
由于学时所限，部分章节内容有所删减。
拟制签名：教研室主任审核：系主任审批：
日期：日期：日期：
厦门兴才学院变频器原理与应用课程教学大纲
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一、本课程的性质及在整个专业培养方案中的地位、作用和总体目的、要求：
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《变频技术》课程教学大纲
一.课程说明
本课程的配套教材是高职高专规划教材《变频器原理及应用》，本书内容主要包括：电力电子器件简介，变频器的基本组成原理，电动机变频调速机械特性，变频器的控制方式，变频调速系统主要电器的选用，变频器的操作、运行、安装、调试、维护及抗干扰，变频器在风机、水泵、中央空调、空气压缩机、提升机等方面的应用实例等。
二、前续课程
电子技术，电机与拖动基础，自动控制系统，PLC编程控制，单片机原理与应用等。
三、学时分配
总学时为64学时，包括：理论课时48学时、实验课时16学时
四、理论课程内容：（48学时）
第1章：概述
1.1变频技术的发展
1.2变频器的基本类型
1.3变频器的应用
第2章：电力电子器件
2.1 电力二极管（PD）
2.2 晶闸管（SCR）
2.3 门极可关断（GTO）晶闸管
2.4 电力晶体管（GTR）
2.5 电力MOS场效应晶体管（P-MOSFET）
2.6 绝缘栅双极型晶体管（IGBT）
2.7 MOS控制晶闸管（MCT）
2.8 静电感应晶体管（SIT）
2.9 集成门极换流晶闸管（IGCT）
2.10 智能功率模块（IPM）
第3章：交—直—交变频技术
3.1 整流电路
3.2 中间电路
3.3 逆变电路的工作原理及基本形式
3.4 电压型逆变电路
3.5 电流型逆变电路
3.6 SPWM控制技术
3.7 电流跟踪控制的PWM逆变器
3.8 电压空间矢量控制的PWM逆变器
第4章：交—交变频技术
4.1 单相输出交—交变频电路
4.2 三相输出交—交变频电路
4.3 矩形波交—交变频
第5章：电动机与拖动系统（系统简述）第6章：高（中）压变频器
6.1 高（中）压变频器概述
6.2 高（中）压变频器主电路结构
第7章：变频器的控制方式
7.1 U/f控制
7.2 转差频率控制（SF控制）
7.3 矢量控制（VC）
7.4 直接转矩控制
7.5 单片机控制
第8章：变频器系统的选择与操作
8.1 变频器的原理框图与接线端子
8.2 变频器的频率参数及预置
8.3 变频器的主要功能及预置
8.4 变频器的选择
8.5 变频调速系统的主电路及电器选择
8.6 变频器系统的控制电路
8.7 变频器的操作与运行
8.8 外接给定电路
8.9 变频器与PLC的连接
8.10 变频器“1控X”切换技术
8.11 变频器与PC的通信
第9章：变频器的安装与维护（简述）
第10章：变频器应用实例
10.1 变频调速技术在风机上的应用
10.2 空气压缩机的变频调速及应用
10.3 变频器在供水系统节能中的应用
10.4 中央空调的变频技术及应用
10.5 中压变频器在潜油电泵中的应用
10.6 矿用提升机变频调速系统
10.7 变频器在液态物料传输中的应用
10.8 龙门刨床的变频调速
五、实验内容（16学时）
实验一、IPM（智能）模块认识与检测技能实验实验二、基础型交流变频实验
实验三、单片机控制变频系统演示实验
实验四、PLC控制变频系统演示实验
*实验五、单片机控制直流无刷变频系统演示实验注明：“*”为选择性实验。