隔爆变频器培训课件
隔爆变频器培训共41页
隔爆变频器培训
1、合法而稳定的权力在使用得当时很 少遇到 抵抗。 ——塞 ·约翰 逊 2、权力会使人渐渐失去温厚善良的美 德。— —伯克
3、最大限度地行使权力总是令人反感 ；权力 不易确 定之处 始终存 在着危 险。— —塞·约翰逊 4、权力会奴化一切。——塔西佗
5、虽然权力是一头固执的熊，可是金 子可以 拉着它 的鼻子 走。— —莎士 比
变频器培训课件ppt课件
行业定制化
针对不同行业和应用场景， 开发定制化的变频器产品， 以满足特定需求并优化性能 。
感谢您的观看
THANKS
实施效果
03
通过变频器控制，实现了空调系统的智能调节，提高了室内环
境的舒适度和空调系统的能效比。
电梯控制系统应用案例
案例背景
某高层住宅电梯控制系统，需保证电梯运行平稳、快速响 应乘客需求。
解决方案
采用变频器控制电梯曳引机电机，根据电梯运行状态和乘 客需求实时调整电机转速和制动力矩，保证电梯运行平稳 、快速响应。
程序编写方法及技巧
编程语言基础
编程技巧与规范
简要介绍变频器编程所涉及的编程语 言基础，如变量、数据类型、控制结 构等。
分享一些实用的编程技巧和规范，如 代码优化、错误处理、注释规范等， 提高学员的编程效率和代码质量。
程序结构与设计
讲解变频器程序的结构和设计方法， 包括主程序、子程序、中断程序等的 设计思路和实现方法。
欠压故障
变频器输出电压过低，可能是电源电 压过低、电源缺相等原因导致。
过热故障
变频器内部温度过高，可能是散热系 统不良、环境温度过高等原因导致。
故障排除方法和步骤
识别故障现象
根据变频器的故障指示或报警信息，识别 出具体的故障现象。
排除故障
根据故障原因，采取相应的措施进行故障 排除，如更换损坏的部件、调整参数设置
实施效果
通过变频器控制，实现了电梯控制系统的精确控制，提高 了电梯的运行效率和乘客的舒适度。同时，变频器还具有 节能效果，降低了电梯的能耗和运行成本。
05
变频器维护保养与故障排 除
日常维护保养项目
清洁变频器表面
定期清除变频器表面的 灰尘、油污等杂物，保
2024版变频器技术培训课件pptx
调试技巧与经验分享
分享在调试过程中积累的技巧和经验，如如何快速定位问题、如 何解决常见错误等。
17
04
变频器选型、安装与 调试
2024/1/25
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选型原则及注意事项
负载特性
根据负载类型（如恒转矩、变转矩）、 负载变化范围及启动频率等选择合适 的变频器。
逐一测试各项功能，如正反转、多段速、模 拟量输入/输出等，确保功能正常。
负载试车
常见问题处理
在空载试车正常后，逐步增加负载进行试车， 观察变频器运行情况和负载响应。
针对调试过程中出现的常见问题，如过流、 过压、欠压等，分析原因并采取相应的处理 措施。
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05
变频器维护保养与故 障排除
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8
变频器分类及应用领域
新能源领域
如风力发电、太阳能发电等新能源设备的驱动和控制。
其他领域
如楼宇自动化、智能家居等领域的驱动和控制。
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02
变频器硬件组成与结 构
2024/1/25
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主电路结构
整流电路
将交流电转换为直流电， 通常采用三相桥式不可控 整流电路。
2024/1/25
和腐蚀性气体。
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安装空间
预留足够的空间以便于 散热和维护。
电源连接
通讯接口
按照规范连接电源，确 保接地良好，避免电磁
干扰。
根据需要连接通讯接口， 如RS485、CAN等，以 便实现远程控制和监控。
20
调试过程及常见问题处理
参数设置
《变频器使用培训》课件
带载调试
在电机带载的情况下，启 动变频器并检查其运行状 态和电机性能。
参数设置
根据实际需求，通过操作 面板或通讯接口对变频器 的参数进行设置和调整。
变频器的调试方法与参数设置
频率设置
设置变频器的输出频率，以满足电机转速的要求。
控制模式设置
选择适合的控制模式，如速度控制、转矩控制等。
变频器的调试方法与参数设置
恢复正常。
05
安全注意事项
操作变频器的安全规范
01
操作前确保电源已断开 ，避免带电操作引发触 电事故。
02
操作时应佩戴合适的防 护眼镜和手套，防止飞 溅物伤害。
03
操作时禁止吸烟、吃东 西，避免意外事故发生 。
04
操作时应遵循先启动后 加负载的原则，避免设 备损坏或人员伤亡。
安全防护措施与设备
03
变频器的使用与维护
变频器的操作面板介绍
操作面板概述
介绍操作面板的组成和功能，包括显 示屏幕、按键、旋钮等。
按键功能说明
显示屏幕内容解读
解释显示屏幕上的各种参数和状态信 息，如频率、电流、电压、故障代码 等。
详细解释每个按键的功能和使用方法 ，如启动、停止、加速、减速等。
变频器的常用功能与参数设置
电缆连接
按照接线图正确连接电源 和电机电缆，确保接线牢 固、安全。
变频器的安装步骤与注意事项
• 接地处理：按照安全规定进行接地处理，确保设备安全运 行。
变频器的安装步骤与注意事项
注意安全
在安装过程中，务必注意安全， 避免触电等事故发生。
遵守规定
遵守相关国家和地区的电气安全 法规和标准。
变频器的安装步骤与注意事项
某工厂操作工在操作变频器时未断开电源，导致 触电事故发生，造成人员伤亡。
变频器技术培训资料(PPT33页)
• 变频器 • 变频器是交流电气传动系统的一种,是将交流工频
电源转换成电压、频率均可 变的适合交流电机调 速的电力电子变换装置，英文简称VVVF ( Variable • Voltage Variable Frequency） • 变频器的控制对象 • 三相交流异步电机和三相交流同步电机
6
变频调速的优势
10
停车方式
减速停车 变频器接到停止命令后按照减速时间对应曲线逐渐减小输出频率，到0后停机。 注：这种方式最常用，当直流母线电压过高时会自动启动能耗制动，此时需 配置制动单元，否则会报减速过电压 自由停车 变频器接到运行停止命令后，立刻中止输出，负载靠自然阻力停止。 注：变频器故障时的停车方式就是自由停车 减速＋直流制动停车 变频器接到运行停止命令后，按照减速时间对应曲线逐渐减少输出频率，当 到达某一预设频率，即开始直流制动（通脉冲直流）停车，防止电机爬行 注：对于大惯量负载或有定位要求的场合非常适用
– 民用场合，如：宾馆中央空调 – 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
熟较晚
• 模仿直流电机的控制方法，采用矢量坐标变换来实现对异 步电机定子励磁电流分量和转矩电流分量的解耦控制，保 持电机磁通的恒定，进而达到良好的 转矩控制性能，实现 高性能控制。性能优良，控制相同复杂
8
变频器控制算法
启动方式
功能说明
从启动频率启动 变频器输出由0直接变化为启动频率对应的交流电压，而后在此基础上按照 加速曲线逐步提高输出频率和输出电压直到设定频率到达。 注：启动频率不宜过大，否则会造成启动冲击或过流 先制动后从启动频率再启动 变频器先给电机通脉冲直流，使电机保持在停止状态，然后再按照从启动 频率方式直接启动。 注：一般应用在负载初始状态不确定的场合 转速跟踪启动 直接将正在自由旋转的电机或负载由当前速度驱动到预定速度 注：非常适用于水泵的工频变频切换或重要设备的异常停机后的快速恢复
变频器培训ppt课件
变频器培训ppt课件xx年xx月xx日目录•变频器基本概念与原理•变频器硬件结构与组成•变频器参数设置与调试方法•变频器在工业生产中应用案例•变频器维护保养与故障排除•变频器选型与使用注意事项01变频器基本概念与原理定义调速控制节能降耗提高生产效率变频器定义及作用01020304变频器是一种电力控制设备，通过改变电源频率来控制交流电动机的转速和运行状态。
实现电动机的无级调速，满足不同负载和工艺要求。
通过优化电机运行效率，降低能源消耗。
实现自动化控制，提高生产线的稳定性和效率。
整流滤波逆变控制变频器工作原理将交流电转换为直流电，通常采用二极管整流桥或可控硅整流器。
将直流电逆变为交流电，通过控制逆变器的开关频率和占空比来调节输出电压和频率。
对整流后的直流电进行滤波处理，以消除谐波和减少电压波动。
采用微处理器或数字信号处理器（DSP）进行闭环控制，实现精确的转速和转矩控制。
电压型变频器通过改变输出电压的幅值来控制电动机的转速。
电流型变频器通过改变输出电流的幅值和相位来控制电动机的转速。
•直接转矩控制变频器：直接对电动机的转矩进行控制，实现快速响应和精确控制。
高效节能通过优化电机运行效率，降低能源消耗。
精确控制实现高精度的转速和转矩控制，满足复杂工艺要求。
宽调速范围适用于不同负载和转速要求的场合。
高可靠性采用先进的控制技术和优质元器件，确保设备长期稳定运行。
02变频器硬件结构与组成将交流电转换为直流电，通常采用三相桥式不可控整流电路。
整流电路滤波电路逆变电路平滑直流电压中的脉动成分，减小电压波动。
将直流电转换为频率和电压可调的交流电，通常采用三相桥式逆变电路。
030201主电路结构通常采用高性能微处理器或数字信号处理器（DSP ），实现复杂的控制算法和逻辑功能。
控制核心将控制信号转换为适合功率开关器件的驱动信号，保证开关器件的可靠导通和关断。
驱动电路实时监测主电路中的电压、电流等参数，为控制核心提供必要的反馈信号。
2024版年度变频器培训PPT课件
•变频器基本概念与原理•变频器硬件结构与组成•变频器软件编程与调试技巧•变频器性能参数与选型建议目录•变频器安装、维护与保养知识•变频器在节能减排中应用探讨变频器定义及作用变频器定义变频器作用工作原理简述将交流电整流成直流电。
对整流后的直流电进行滤波，保证直流电的平稳。
将直流电逆变为所需频率的交流电。
对整流、滤波、逆变等环节进行控制，实现对输出交流电的精确控制。
整流环节滤波环节逆变环节控制电路按电压等级分类按功能用途分类特点030201常见类型及特点应用领域与市场前景应用领域市场前景整流电路滤波电路逆变电路制动电路主电路构成及功能选择适合的控制芯片，实现对主电路的控制和调节。
控制芯片选型驱动电路设计检测与反馈电路保护功能实现设计可靠的驱动电路，确保逆变电路中的开关器件能够正常工作。
通过检测电路获取电动机的实时运行参数，并反馈给控制电路进行调节。
在控制电路中实现过流、过压、欠压、过热等保护功能，确保变频器和电动机的安全运行。
控制电路设计与实现保护电路及措施过流保护过压保护欠压保护过热保护辅助设备选型和搭配滤波器制动电阻PLC或自动化控制系统电抗器在需要较长电缆连接电动机时，选择合适的电抗器，减少电缆分布电容对变频器的影响。
软件编程环境搭建方法安装编程软件配置编程环境连接变频器编程语言选择及优势比较梯形图语言指令表语言结构化文本语言各种语言的混合编程调试流程规范化操作指南01020304编写调试计划调试前准备逐步调试调试记录与总结故障诊断方法通过查看故障代码、运行日志和示波器等手段进行故障诊断，确定故障原因。
常见故障及排除方法总结归纳常见故障及其排除方法，如过流、过压、欠压、过热等故障的处理方法。
预防性维护措施定期检查变频器硬件和软件状态，及时发现并处理潜在问题，降低故障发生概率。
远程故障诊断与技术支持利用远程通信技术进行远程故障诊断和技术支持，提高故障处理效率。
故障诊断与排除技巧关键性能指标解读额定输出容量表示变频器额定工作状态下能够输出的最大功率，是选型时的重要参考指标。
变频器知识培训PPT
常见问题及故障处理
过压故障
引发变频器过电压故障的几个因素
4、变频器硬件问题引发的过电压 电压检测回路异常，导致过电压。 制动单元损坏、制动电阻烧断、制动电阻阻值选配不合适。 变频器逆变单元出现故障引发的过电压故障。
常见问题及故障处理
欠电压故障
通常变频器报欠电压故障，由网侧电压波动引发居多 交流电网电压偏低。 交流进线缺相、比如某一相快熔熔断。
变频器一般参数设置
参数 5 数字输入/输出
5-10 端子 18 数字输入 [8] 开始 针对启动/停止命令选择启动。
5-11 端子 19 数字输入 [10] 反向 更改电机主轴的旋转方向。选择逻辑 1 执行反向。反向信号只更改旋转方向。它并 不激活启动功能。
5-12 端子 27 数字输入 [2]惯性停车 电机保持自由运动模式。
6-60 端子 X30/8 输出 选项和功能与参数参数 6-50端子42输出同。
变频器一般参数设置
参数 14 特殊功能
14-22 工作模式 [2] 初始化 将所有参数值都复位为默认设置， 变频器将在下一次上电期间复位。参数 14-22 工作模式也会恢复为 默认设置。
14-52 风扇控制 [0]自动 如果选择 [0] 自动 ，则仅当变频器内部温度介于35 °C到大 约55 °C的范围内时，风扇才会运行。 [1] 启动 50%。 [2] 启动 75%。 [3] 启动 100%。
3、变频器启动初期正常，但在加速过程中报出过电流 其主要原因则多集中在变频器加速时间设置过短、电动机额定电流值设置于实际不符偏小，转矩补 偿）设定较高等参数设置欠妥上。
常见问题及故障处理
过压故障
引发变频器过电压故障的几个因素
1 、 设计选型不当引发的过电压问题 变频器输出侧电缆超出变频器允许长度，由于电缆分布电容的影响，电压反射造成变频器过电压。 变频器输出侧选配了不合适的滤波器件， 导致变频器过电压。 ２、 调试不当引发的过电压问题 电机减速时间设定过短，导致过电压（多见于负载惯量大的设备上）。 大功率通风机运行中，管道阀门突然变化情况，导致变频器过电压。 电机名牌数据设置不正确，也可能导致过电压。
《变频器使用培训》PPT课件
六、VFD-B泛用矢量型变频器特点
输出频率0-400hz； 可调V/F曲线及矢量控制； 主频/辅频、1ST/2ND频率来源选择； 16段可预设速度与15段可程序运行； 选购PG卡，可做速度闭环控制； 内置PID回授控制； 自动转矩与滑差补偿； 散热器温度检测功能； 内置MODBUS； 支持现场通讯模块：DN-02,LN-01,PD-01
键盘面板 七、VFD-B基本操作
功能显示项目说明
键盘面板操作流程
八、基本设定参数
01-01 电机额定频率设定 01-02电机额定电压设定 01-09第一加速时间设定 01-10第一减速时间设定 02-00 第一频率指令来源设定 02-01 第一运转指令来源设定 02-04电机运转方向设定 07-00电机额定电流设定 07-04电机极数设定
2. 考虑变频器的工况，需要加减速时间短、启 动转矩较大的场合，容量要加大1个级别。
3. 变频器的容量只能比电动机容量大3个级别 之内。
五、VFD-B变频器接线方式
变频器接线注意事项
电源线一定要连接于变频器的主回路电源端子 R/L1,S/L2,T/L3.切不可将电源端接到U/T1,V/T2,W/T3端。 如果将电源错误连接到其他端子，则将损坏变频器。
变频器使用培训
2011年4月26号
——VFD-B使用
一、简介
变频器主要由整流（交流变直流）、滤波、再次整流（直流变交流）、制动单元、 驱动单元、检测单元微处理单元等部分组成。是一种能对电机进行速度调整、 控制的装置。
优点：启动时冲击电流小，可以方便的进行 调速，是一种节能工具。
缺点：控制精度一般，低速时的性能不是很 理想。
九、变频器异常诊断方法
对地短路故障GFF
《变频器培训材料》PPT课件幻灯片PPT
继电器：R1,R2;
● 模拟量输入
●
主要是给定运行频率
3 terminals (AI1,AI2,AI3)
AI1: 0 to +10V 输入
AI2: 0 to +10V输入/ -10 to +10V输入
AI3: 0 to +20mA输入
● 模拟量输出 监视输出频率等 两个端子(AOV,AOC) (but these terminals are connected each other on HMI board) AOV: 0 to +10V 电压输出 AOI: 0 to 20mA 嗲流输出
RJ45 通讯口 PWR 短接片
27
变频器的根本概念(2)
电气传动根底知识
定义 以交流〔直流〕电动机为动力拖动各种生产机械的系统我们称之为交流〔直流〕 电气传动系统，也称交流〔直流〕电气拖动系统 构成
交流电源 输入
直流 调速 装置
直流输出 直流 电机
中间传动机构
终端机械
变频 器
交流 调速 装置
交流输出
DELIVERED with the product
(above 75kW 400V)
Graphic terminal LCD
Integrated terminal LED 7 segments
NOT AVAILABLE
SEPARATED CONTROL SUPPLY AND DC BUS CONNECTIONS IN STANDARD FOR ALL THE RANGE
58/68 Output Current
Nominal 60sec
2sec
A
A
A
2024版变频器基础知识培训ppt课件完整版
2024/1/25
交通运输
如电动汽车、电动自行 车、地铁、轻轨等交通
工具的驱动控制。
新能源领域
智能家居
如风力发电、太阳能发 电等新能源设备的并网
和离网控制。
5
如空调、冰箱、洗衣机 等家用电器的节能和智
能控制。
变频器市场现状及前景
市场现状
目前，全球变频器市场规模不断扩大，市场竞争日益激烈。同时，随着技术的不断进步和应用领域的不断拓展， 变频器产品的种类和功能也越来越丰富。
调整变频器的PID参数，优化控制性能。
过流保护动作
检查电机和负载是否存在短路或接地故障。
2024/1/25
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调试过程中常见问题解决方法
检查变频器参数设置是否正确，如加 速时间、减速时间等。
降低负载或调整变频器输出频率，避免 过流现象的发生。
2024/1/25
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实例演示：参数设置与调试过程
实例背景介绍
2024/1/25
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调试过程中常见问题解决方法
• 检查变频器参数设置是否正确，如频率给定方式、运行命 令来源等。
2024/1/25
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调试过程中常见问题解决方法
电机运行不稳定
检查电机参数设置是否正确，如电机极数、额定功率等。
检查负载是否过重或存在机械故障。
2024/1/25
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调试过程中常见问题解决方法
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2024/1/25
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03
变频器参数设置与调试 方法
2024/1/25
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参数设置步骤及注机额定功率、额定电压、额 定电流、额定频率、极数等。
选择控制方式
根据实际需求选择合适的控制方式， 如V/F控制、矢量控制等。
变频器培训(PPT 63页)
变频器培训(PPT 63页)部门： xxx时间： xxx制作人：xxx整理范文，仅供参考，勿作商业用途第2章电动机变频后的带负载特性2．1 异步电动机的机械特性2．1．1 异步电动机的自然机械特性1．自然机械特性图2－1 异步电动机的自然机械特性a）自然机械特性b）机械特性的含义――――――――――――――――――――――――――――――――――电动机的机械特性：描绘电磁转矩和转速之间关系的曲线。
自然机械特性：在不改变任何参数时的机械特性。
理想空载点：阻转矩和损耗转矩都等于0时的工作点。
起动点：刚合上电源，尚未起转时的工作点。
临界点：产生最大转矩的工作点。
机械特性说明的问题：从电动机的角度看，转速降低，产生的电磁转矩将增大。
2．拖动系统的工作点图2－2 机械特性的含义之二a）拖动系统的工作点b）机械特性的含义――――――――――――――――――――――――――――――――――负载的机械特性：描绘负载的阻转矩与转速之间关系的曲线（曲线②）。
拖动系统工作点：电动机机械特性（曲线①）与负载机械特性（曲线②）的交点。
负载增大的过程：T L↑→T M＜T L→n M↓→T M↑→T M＝T L→在已经降低了的转速下达到新的平衡。
3．机械特性的“硬”与“软”图2－3 机械特性的“硬”与“软”a）硬特性b）软特性―――――――――――――――――――――――――――――――――――硬特性：负载变化时，转速的变化不大。
软特性：负载变化时，转速的变化较大。
2．1．2 异步电动机的人工机械特性1．转子串联电阻的机械特性图2－4 转子串联电阻的机械特性a）转子串联电阻的电路b）机械特性――――――――――――――――――――――――――――――――――特点：临界转矩不变，临界转速下降，起动转矩增大。
优点：有利于起动。
缺点：机械特性变软。
图2－5 改变电压的机械特性a）电路图b）机械特性――――――――――――――――――――――――――――――――――特点：临界转速不变，临界转矩减小，起动转矩减小。
变频器技术讲座PPT培训课件
变频器的选型原则
根据电机功率选择变频器
确保变频器的额定电流大于或等于电机的额定电流。
根据控制精度选择变频器
如果需要精确控制速度，选择具有高控制精度的变频器。
根据负载类型选择变频器
根据不同的负载类型（如恒转矩负载、恒功率负载等）选择合适的 变频器。
变频器的使用方法
设置参数
根据实际需求，合理设置 变频器的参数，如频率、 电流、电压等。
启动与停止
按照规定的操作顺序启动 和停止变频器，避免因操 作不当导致设备损坏。
故障处理
当变频器出现故障时，应 立即停机检查，并根据故 障代码进行相应的处理。
变频器的维护与保养
定期检查
定期检查变频器的外观、接线、 散热风扇等是否正常。
清理灰尘
定期清理变频器内部和外部的灰 尘，保持设备清洁。
更换元件
根据需要，定期更换变频器内部 的元件，如电容、电阻等。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
变频器的主要应用领域
总结词
列举变频器在各行业的典型应用案例，如冶金、化工 、纺织等。
详细描述
变频器作为一种高效、智能的电力控制设备，广泛应用 于各个行业。在冶金行业，变频器可用于轧钢机的速度 控制，提高产品质量和节能降耗；在化工行业，变频器 可用于泵和风机的流量和压力控制，实现工艺流程的自 动化；在纺织行业，变频器可用于控制织机的转速，提 高织物质量和生产效率。此外，变频器还广泛应用于电 梯、空调、洗衣机等家电领域，改善用户体验和节能减 排。
过载保护
当电动机过载时，变频器会自动 降低输出频率或电压，以保护电
动机不受损坏。
过电流保护
当输出电流超过额定值时，变频器 会自动切断输出或降低输出频率， 以保护逆变器和电动机不受损坏。
变频器培训(PPT190页)
F1000－G与F1500－G调速
数字量调速 模拟量调速 点动调速 段速调速 编码调速 上位机调速 脉冲频率调速
F1000－G与F1500－G功能
方向使 用
V/F 失速调
节 过载功
能 特殊功
能
使用变频器的优点
可软启动：减小启动时对设备的机械冲击，减少设 备的磨损。
可提高COSφ：变频器是把交流电整流为直流电， 通过滤波后，再逆变为交流电，相对电网的阻抗特 性为阻性。
RUN FWD DGT FRQ
方式 设置
▲
运行
▼
停/复
功能码区内 区间切换
当前显显示示功功能能码
F码1F21;00;
RUN FWD DGT FRQ
按”停停//复复””键键, ,
指示灯灯DDGGTT熄点灭,
指亮示,指处示于处区于间区循
环内；循环；
方式
▲
运行
例可如操操作”▲/▼”
作键”到▲功/能▼码”键
变频器功率回路接线
变频器外围选配件
低压断路器 是一种电源开关，决定各用用电设备
是否供电，在检修用电设备时，启到隔离 电源的作用，同时对电源的相间短路起到 保护作用。 选配原则：
一台低压断路器配一台变频器，低压断路器的额 定电流可以按变频器的额定电流来选用；
一台低压断路器控制若干台变频器，应根据各台设 备同时工作（多台电流之和）来选择；
方式 设置
▲
运行
▼
停机
功率端子
变频器接地
单独接地
每台设备分别和地线相连
共用接地
每台设备分别和地线相连，不允许将一台设备的接地端和另一台设备的接地端相连后 在接地。
正确
错误
变频器培训课件资料1
变频器培训资料一.变频器的基本原理1.1变频调速的原理变频调速是通过改变电机定子绕组供电的频率来达到调速的目的。
常用三相交流异步电动机的结构是：定子由铁心及绕组构成，转子绕组做成笼型，俗称鼠笼型电动机。
当在定子绕组上接入三相交流电时，在定子与转子之间的空气隙内产生一个旋转磁场，它与转子绕组产生相对运动，使转子绕组产生感应电势，出现感应电流，此电流与旋转磁场相互作用，产生电磁转矩，使电动机转动起来。
电机磁场的转速称为同步转速，用N表示N=60f/p(r/mi n) ( 1)式中：f —三相交流电源频率，一般为50Hz; p—磁极对数。
当p=1 时，N=3000r/min ；p=2 时，N=1500r/min。
可见磁极对数p越多，转速N越慢。
转子的实际转速n比磁场的同步转速N要慢一点，所以称为异步电机，这个差别用转差率s表示：s=[ (n1 —n) /n1] x 100% (2)当加上电源转子尚未转动瞬间，n=0,这时s=1;起动后的极端情况n=N 则s=0,即s在0~1之间变化。
一般异步电机在额定负载下的s= (1 ~6) %综合式(1)和式(2)可以得出n=60f (1—s) /p (3)由式(3)可以看出，对于成品电机，其磁极对数p已经确定，转差率s 变化不大，则电机的转速n与电源频率f成正比，因此改变输入电源的频率就可以改变电机的同步转速，进而达到异步电机调速的目的。
但是，为了保持在调速时电机的最大转矩不变，必须维持电机的磁通量恒定，因此定子的供电电压也要作相应调节。
变频器就是在调整频率(VariableFrequency )的同时还要调整电压(VariableVolt age),故简称VVVF(装置)。
通过电工理论分析可知，转矩与磁通量(最大值)成正比，在转子参数值一定时，转矩与电源电压的平方成正比。
变频器的工作原理是把市电(380V 50Hz)通过整流器变成平滑直流，然后利用半导体器件组成的三相逆变器，将直流电变成可变电压和可变频率的交流电，由于采用微处理器编程的正弦脉宽调制( S PWM方法，使输出波形近似正弦波，用于驱动异步电机，实现无级调速。
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T：电机力矩 负载2
电机控制 算法 功率半 导体技术 计算机 技术
PWM技术
变频器构成-基本知识-发展历程
V/F控制
矢量控制
无速度矢量控制
电流矢量V/F
算法优化
SCR
GTR
IGBT
IGBT大容量化 更大容量 更高开关频率
单片机 DSP
高速DSP 专用芯片
更高速率和容量
PWM技术 SPWM技术
空间电压矢量 调制技术
～
整流部分
储能环节
逆变部分
M
交流
直流
直流
交流
控制系统
整流器：将交流电变换成直流的电力电子装置，其输入电压为正弦波，输入电流非 正弦，带有丰富的谐波
逆变器：将直流电转换成交流电的电力电子装置，其输出电压为非正弦波，输出电 流近似正弦
变频器构成-基本知识-关键元件
IPM （智能功率模块）
IGBT
驱动电路
韩国品牌 LG 、现代、三星、收获
防爆变频 华飞、电光、天迅、智诚、新风光、荣信、开诚
目的：
变频器应用意义
变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能 控制装置，能实现对交流异步电机的软起动、变频调速、提高运转精度、改变功 率因数、过流/过压/过载保护等功能。
意义：
序号 1 2 3
变频器构成-基本知识-功能介绍
加减速时间（S/min) 频率
Fmax－最大输出频率
加速时间
减速时间
时间
点动 频率
变频器构成-基本知识-功能介绍
f1
时间
t3 t1 t2
点动间隔时间
点动命令
点动命令
时间
注：一般在调试时使用，如：确定运转方向、反向倒车等
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 新开始工作，如保护失效或动作延迟将导致变频器出现不可恢复性损害。
国内外各大品牌变频器
欧美品牌
西门子、科比、伦茨、施耐德、丹佛斯、ROCKWELL、 VACON、 ABB、西威
日本品牌
富士、三菱、安川、三垦、日立、松下电器、东芝
国产品牌
利德华福、合康、智光、佳灵、森兰、英威腾（隔爆） 、 欧瑞（隔爆） 、新风光（隔爆） 、开诚 （隔爆）
港台品牌 台达、普传、台安、东元
变频器构成-基本知识-功能介绍
停车方式 减速停车
变频器接到停止命令后按照减速时间对应曲线逐渐减小输出频率，到0后停机。 注：这种方式最常用，当直流母线电压过高时会自动启动能耗制动，此时需
配置制动单元，否则会报减速过电压 自由停车
变频器接到运行停止命令后，立刻中止输出，负载靠自然阻力停止。 注：变频器故障时的停车方式就是自由停车 减速＋直流制动停车 变频器接到运行停止命令后，按照减速时间对应曲线逐渐减少输出频率，当 到达某一预设频率，即开始直流制动（通脉冲直流）停车，防止电机爬行 注：对于大惯量负载或有定位要求的场合非常适用
变频箱、散热箱。
❖
之所以选用电抗器、滤波器是因为使用变频器的电路中
既有外部电网的谐波对其造成干扰，而且变频器由于使用了
电力电子元件等导致其本身也产生谐波干扰。
❖
串联电抗器联在电源与变频器的输入侧之间。其主要功
能有：
a、通过抑制谐波电流，提高电网功率因数提高；
b、 削弱输入电路中的浪涌电流对变频器的冲击，保护变频
直流电抗器
三相交流电机
变频器构成-基本知识-简要工作原理
单相逆变电路工作原理
U1
S1,S3导通
S1 Ed
S4
S2 U1
S3
S2,S4导通 S1,S3导通
f1
Ed S1,S3导通
S2,S4导通
S2,S4导通
f2
逆变器的功能：
通过改变开关管导通时间改变输出电压的频率
通过改变开关管导通顺序改变输出电压的相序
整流部分1
将工频交流变成直流，输入无相 序要求
整流桥
逆变部分2
将直流转换为频率电压均可变的 交流电，输出无相序要求
IGBT
主 制动部分 回 3/4 路
上电缓冲6
消耗过多的回馈能量，保持直流 母线电压不超过最大值
降低上电冲击电流，上电结束后 接触器自动吸合，而后变频器允 许运行
单管IGBT 和制动电 阻,大功率制动单元 外置
意义 节能 提高产品质量 改善工作环境
有代表意义的行业或设备 风机、水泵 皮带机、提升机（绞车） 、乳化泵 局扇、喷雾泵
注：并不是所有的设备使用电气传动装置后都可以节能
变频器应用意义
变频器
变频器是交流电气传动系统的一种,是将交流工频电源转换成电压、频率均可的适合交 流电机调速的电力电子变换装置，英文简称VVVF ( Variable Voltage Variable Frequency）
过流保护 过热保护 欠压保护
目前以IGBT 和PIM使用较多 PIM（功率集成模块）
1
220V/380V 3PH
变频器构成-基本知识-主回路
6
5
4
3
2
7
键盘
适用于中大功率(5.5KW以上）
控制板 8
220V 1PH
适用于小功率（<5.5KW)
键盘
控制电路
变频器构成-基本知识-主回路
类别
作用
主要构成器件
变频器构成-基本知识-分类
供电电源 控制算法
低压
高压 通用 高性能
变换方法
交直交
（拓朴结构）
交交
220V/1PH、220V/3PH、380V/3PH 660V 1140V
3000、6000、10000V/3PH 内置V/F控制方式，简单，性能一般 内置矢量控制方式，复杂，高性能
电压型（储能环节为电解电容） 电流型(储能环节为电抗器） 无储能环节
限流电阻和接触器
储能部分5
保持直流母线电压恒定，降低电 压脉动
电解电容和均压电 阻
控 键盘7 制 回 路 控制电路8
对变频器参数进行调试和修改， 并实时监控变频器状态
交流电机控制算法生成，外部信 号接收处理及保护
MCU(单片机） DSP(或两个MCU）
类别
散热器 结 构 温度传感器 件
风扇
变频器构成-基本知识-主回路
器整流部分；
c、实现变频器和电源的匹配，削弱电源电压不平衡的影响。
中煤坤仕华矿用隔爆型变频器
❖ 2、主要特点
❖ 2.1 启动电流小，减小了对电网的冲击。用工频电源直接起 动时，起动电流为额定电流6~7倍，因此，将产生机械电气 上的冲击。采用变频器传动可以平滑地起动(起动时间变长)。 起动电流为额定电流的1.2~1.5倍，起动转矩为70%~120% 额定转矩；对于带有转矩自动增强功能的变频器，起动转矩 为100%以上，可以带全负载起动。
作用
将整流桥、逆变器产生的热量散发出去
检测散热器温度，确保模块工作在允许温度环境下
配合散热器，将变频器内部的热量带走，有直流风 扇（24V)和交流风扇两种
变频器构成-基本知识-主回路接口
RST
POWER SUPPLY
P1 (+) PB (-) U V W PE
MOTOR
制动电阻
工频电网输入 380V 3PH/220V 3PH 220V 2PH
变频器的控制对象
三相交流异步电机和三相交流同步电机，标准适配电机极数是2/4/8极
变频调速的优势（与其它交流电机调速方式对比）
序号 1 2 3 4 5
优点 平滑软启动，降低启动冲击电流，减少变压器占有量，确保电机安全 在机械允许的情况下可通过提高变频器的输出频率提高工作速度 无级调速，调速精度大大提高 电机正反向无需通过接触器切换 非常方便接入通讯网络控制，实现生产自动化控制
❖ 2.2 启动平稳，减小了机械冲击，对皮带、电机、减速器等 机械装置起到了很好的保护作用，延长其使用寿命。
❖ 2.3 提供多种运行方式，用户可根据不同的工况，选择最合 适的运行方式。
中煤坤仕华矿用隔爆型变频器
❖ 3 环境条件
❖ 海拔高度不超过1000m，不低于-1000m； ❖ 周围环境温度-10℃－+40℃； ❖ 周围空气相对湿度不大于95%（+25℃）； ❖ 与垂直面的安装倾斜度不大于15°； ❖ 在有瓦斯、煤尘爆炸性气体混合物的环境中； ❖ 无滴水和淋水的地方；
三相逆变电路
S1 Ed
U S4
变频器构成-基本知识-简要工作原理
S3 S5 电机 W
V
S6 S2
Ed Uuv
Uuw 561 612 123 234 345 456 561 612
Uvw
缺点： 输出电压的谐波分量太大 电机谐波损耗增加，发热严重甚至烧坏电机 转矩脉动较大，低速运行时影响转速的平稳 直到从通信技术中采用PWM调制才大大的缓解了以上问题
低频时，定子阻抗压降会导致磁通下降，需将输出电压适当提高 矢量控制－－－性能优良，可以与直流调速媲美，技术成熟较晚 模仿直流电机的控制方法，采用矢量坐标变换来实现对异步电机定子励磁电
流分量和转矩电流分量的解耦控制，保持电机磁通的恒定，进而达到良好的 转矩控制性能，实现高性能控制。性能优良，控制相同复杂，直到90代计算 机技术迅速发展才真正大范围使用
到脉冲宽度和各脉冲间的占空比可变的呈正弦变化的输出脉冲电压电压，能获 得理想的控制效果：输出电流近似正弦 载波频率必须高，才能保证调制后得到的波形与调制前效果相同 GTR变频器由于开关频率太低，电机噪声较大，IGBT有效的解决了这个问题