变频软起原理培训
2024版ABB变频器培训资料课件
资料课件•变频器基础知识•ABB变频器产品概述•安装调试与操作维护目录•故障诊断与排除方法•应用案例分析与拓展•培训总结与展望变频器基础知识01CATALOGUE变频器定义与作用变频器定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。
变频器作用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。
变频器发展历程及趋势发展历程从最初的电压控制型到矢量控制型，再到现代的直接转矩控制型，变频器的控制性能日益完善。
发展趋势向更高性能、更多功能、更小体积、更低成本等方向发展，同时注重节能环保和易操作性。
变频器主要类型及特点主要类型根据用途可分为通用型变频器、高性能变频器、专用变频器等；根据电压等级可分为低压变频器、中压变频器、高压变频器等。
特点通用型变频器性价比高，适用于大多数负载；高性能变频器控制精度高，动态响应快；专用变频器针对特定负载进行优化设计，具有更高的效率和更好的控制性能。
应用领域与市场前景应用领域广泛应用于电力、冶金、石油、化工、造纸、食品、纺织等领域，实现对各类机械设备的精确控制。
市场前景随着工业自动化水平的不断提高和节能环保政策的推行，变频器市场需求将持续增长，同时竞争也将更加激烈。
未来，变频器将向更高性能、更智能化、更环保等方向发展。
02CATALOGUEABB变频器产品概述适用于各种工业应用，具有高性能和灵活性，可满足多种控制需求。
ACS800系列通用型变频器，适用于风机、水泵等应用，具有高效能和稳定性。
ACS580系列紧凑型变频器，适用于小型机械设备，具有简单易用和经济实惠的特点。
ACS380系列ABB 变频器系列介绍性能参数与技术指标包括V/F控制、矢量控制等，可满足不同应用对控制精度的要求。
涵盖从0.12kW到数十兆瓦的广泛功率范围，可满足各种规模的应用需求。
支持从0到400Hz的频率调节，适用于多种电源和电机类型。
《变频软起原理培训》课件
变频软起技术的发展前景
广泛应用
随着工业自动化和智能制造的不 断发展，变频软起技术将在越来 越多的领域得到应用，如电力、
冶金、化工等。
技术创新
未来变频软起技术将继续不断创 新和发展，以适应新的市场需求 和技术环境，提高其竞争力和市
场占有率。
绿色环保
随着环保意识的不断提高，变频 软起技术将更加注重环保和节能 ，以降低能耗和减少环境污染，
其他领域
变频软起技术还广泛应用于电 梯、空调、冰箱等家电领域， 以及机器人、数控机床等高精
度制造领域。
变频软起技术的发展历程
01
02
03
04
20世纪60年代
变频软起技术开始出现，主要 用于交流电机的平滑启动和调
速。
20世纪80年代
随着电力电子技术和微处理器 技术的快速发展，变频软起技
术得到了广泛应用。
04
变频软起的实际应用案例
变频软起在电机控制中的应用
电机控制中的变频软起
01
通过改变电源频率来控制电机运转速度，实现平滑启动和调速
。
变频软起在电机控制中的优势
02
减小启动电流对电网的冲击，延长设备使用寿命，提高生产效
率。
电机控制中变频软起的案例
03
如工业泵、压缩机、风机等设备的电机控制。
变频软起在空调系统中的应用
应用范围
变频软起适用于需要高精 度控制的场合，如数控机 床、包装机械等。
变频软起的稳定性好
稳定性原理
应用范围
变频软起采用了先进的电机控制技术 和保护功能，能够有效地避免电机过 载、过流、过压等故障的发生。
变频软起适用于需要连续稳定运行的 场合，如生产线、电梯等。
变频器技术培训资料
常见类型及其特点
电压型变频器
电流型变频器
直流回路的滤波是电容，输出电压为矩形波， 输出电流近似正弦波，抑制过负载能力强， 调速范围较大。
直流回路的滤波是电感，输出电流为矩形波， 输出电压近似正弦波，适用于频繁加减速的 场合。
通用型变频器
专用型变频器
适用于各种负载类型，具有多种可供选择的 功能。
针对某一类负载特性设计的，如风机、水泵 等。
数据类型与运算
02
熟悉不同数据类型（如整型、浮点型、布尔型等）及其运算规
则。
控制结构与逻辑
03
掌握条件语句、循环语句等控制结构，以及逻辑运算的应用。
常用编程语言介绍
C语言
了解C语言的基本语法、函数库和 编程技巧，以及在变频器编程中 的应用。
PLC编程语言
熟悉PLC（可编程逻辑控制器）编 程语言的特点和常用指令，如LD （逻辑与）、OR（逻辑或）等。
在进行危险操作时，必须佩戴 相应的个人防护装备。
应急处理预案制定
01 制定针对变频器可能发生的紧急情况的应急处理 预案。
02 预案应包括应急组织、通讯联络、现场处置、医 疗救护、安全防护等方面的内容。
03 对操作人员进行应急培训，确保其熟悉应急预案 并能够迅速有效地应对紧急情况。
THANKS
感谢观看
整流单元
将工作频率固定的交流电转换为 直流电。
高容量电容
存储转换后的电能。
逆变单元
由大功率开关晶体管阵列组成电 子开关，将直流电转化成不同频 率、宽度、幅度的方波。
控制器
按设定的程序工作，控制输出方 波的幅度与脉宽，使叠加为近似 正弦波的交流电，驱动交流电动
机。
关键部件功能介绍
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。
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04
变频器选型、安装与 调试
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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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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
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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。
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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。
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调试过程及常见问题处理
参数设置
变频软起
整流器
R
+
滤波器
逆变器
U
L1
L2 L3
PA PB-CFra bibliotekVTF
电机
W
将正常工频的交流电源引入变频调速器后，其“整流器”和“滤波器”将这一 工频交流电源转变为直流电输入“变频器”，“变频器”实际上是一个逆变装
置，它的实际作用与“整流器”刚好相反并且可调节，这样，输入的直流电经
过逆变之后变成交流输出至电动机并由逆变装置的可调部分实施对输出交流电 的频率的确定和调整，从而设定和改变电动机转速，简单的说，变频调速器的 基本工作原理就是一个从交流到直流，再变为交流输出的过程，即“交— 直— 交”的过程。
软启动实物接线图
Page 10
软起动器为什么装有旁路接触器？
大多数软起动器在晶闸管两侧 有旁路接触器触头，其优点是： 控制柜具有了两种起动方式 （直接起动、软起动）。软起动结 束，旁路接触器闭合，使软起动器 退出运行，直至停车时，再次投入。 这样即延长了软起动器的寿命，又 使电网避免了谐波污染，还可减少 软起动器中的晶闸管发热损耗。
Page 5
软起动与传统减压起动方式的不 同之处在哪里？
（1）无冲击电流。软起动器在起动电机时，使电机起动电流从 零线性上升至设定值。对电机无冲击，提高了供电可靠性， 平稳起动，减少对负载机械的冲击转矩，延长机器使用寿命。 （2）有软停车功能，即平滑减速，逐渐停机，它可以克服瞬间 断电停机的弊病，减轻对重载机械的冲击，避免高程供水系 统的水锤效应，减少设备损坏。 （3）起动参数可调，根据负载情况及电网继电保护特性选择， 可自由地无级调整至最佳的起动电流。
Page 8
软起动器起动电机对电网的好处：
◇减小对电网的冲击，避免产生较大的电压降； ◇有效控制起动电流； ◇消除尖峰电流； ◇接线方便。
ABB变频器软起动器技术培训
、限流起动等）、起动时间、停止时间等参数。
02
功能选择
根据实际需求选择软起动器的附加功能，如软停车、节能运行等。
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03
调试方法
通过空载试运行和带载试运行，观察软起动器输出电压、电流等参数的
变化情况，逐步调整参数以达到最佳控制效果。同时，注意检查软起动
器的散热情况，确保其正常工作。
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高性能矢量控制
ACS880系列变频器采用先 进的矢量控制技术，实现高 精度、高动态响应的速度和 转矩控制。
多种控制模式
支持V/F控制、矢量控制、 直接转矩控制等多种控制模 式，满足不同应用需求。
内置制动单元
内置制动斩波器和制动电阻 ，实现快速、有效的电机制 动。
丰富的通讯接口
支持多种通讯协议和接口， 如Modbus、Profibus、 Ethernet/IP等，方便与上位 机或PLC进行通讯。
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变频器定义及工作原理
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定义
变频器是一种电力调节设备，通 过改变电源频率来控制交流电机 的速度。
工作原理
变频器首先将交流电源转换为直 流电源，然后再将直流电源转换 为可调频率的交流电源，从而实 现对电机的速度控制。
4
软起动器定义及工作原理
定义
软起动器是一种用于控制电机启动和停止过程的设备，通过逐步增加或减少电 机的电压或电流来实现平稳的启动和停止。
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ACS580系列变频器
紧凑设计
ACS580系列变频器采 用紧凑的设计，节省安 装空间，降低系统成本
。
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宽电压范围
支持宽电压输入范围， 适应不同国家和地区的
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。
软起动器原理及使用方法
软起动器原理及使用方法
第三章 施耐德ATS38
4、参数设定
Ull 电机欠载激活,电机力矩低于阈值 LUL LUL 电机欠载阈值 tUL 电机欠载时间 tLS 超长起动时间 Sty 电流过载激活,电机电流 LOC 且持续时间超过 tOL. ALA-报警激活 ; dEF-起动器被锁定; OFF-无保护 LOC 电流过载阈值 tOL 电流过载时间 BrC 防止线路相序颠倒 321-L3-L2-L1 123-L1-L2-L3 no-无检测 PHL 缺相阈值,电机某一相中的电流降至此阈值以下并持续0.5s或全部 三相中电流全部降至此阈值以下持续0.2s， tLI 力矩限制 OFF-无限制 10至200-额定力矩百分比
④变频器起动时，由于保持压频比U/F不变, 励磁电
流保持不变，旋转磁场也不变，与软起动器相比较，在 相同的启动电流下，电机启动力矩大于软起动器，启动 效果优于软启动器。
3
软起动器原理及使用方法
第一章 简介
3、软起动与传统减压起动方式
笼型电机传统的减压起动方式有Y-△起动、自耦减 压起动、电抗器起动等。这些起动方式都存在明显缺点
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软起动器原理及使用方法
第三章 施耐德ATS38
3、按键和显示屏
注意：按▲或▼不会存储所作的选择，存储保存显示的选项按ENT。
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软起动器原理及使用方法
第三章 施耐德ATS38
3、按键和显示屏
显示屏显示机器状态： nLP 起动器没有运行命令且未通电 rdY 起动器没有运行命令通电 tbS 未经过起动延时 HEA 电机正在加热 用户选择的检测参数 (SUP 菜单)。出厂设定: 电机电流 brL 起动器制动 Stb 在级联模式下等待命令 (RUN 或 STOP)
软启动器-讲课版
i
K i额定 0 t
3、软启动器起动方式介绍
（3）突跳起动 在起动时，先给电机施加一个较高的固定电压并维持一段时间，以 克服电动机负载的静摩擦力使电机转动，然后按限流或者电压斜坡 的方式起动。
i
0
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3、软启动器起动方式介绍
软启动器起动方式与传统起动方式的区别：
常见传统启动方式有Y-△降压启动，自耦降压启动，传统的启动方式存 在二次冲击电流（线圈电压切换的过程），属于有级减压起动。
软启动器特别适用于泵类和风机类负载，或者需要软启动或者软停车的场合。
软启动器运用时需注意的几点：
（1）可控硅击穿：在软启动器出现故障率最高的应该是可控硅击穿，造成可控硅击 穿的原因可能有以下几点：第一、运行环境潮湿的影响，由于环境潮湿，是造成可控 硅击穿的主要原因之一，随着运行环境的改善，故障率明显减少；第二、运行温度过 高，也是造成可控硅击穿的一个主要原因。第三、可控硅质量不好也是造成可控硅击 穿的一个原因。可控硅一旦被击穿后，可控硅就相当于3个串联的二极管，失去其电 子开关特性。如此时启动，电动机将承受很大的启动电流的冲击，严重时将会烧毁电 机。 （2）驱动板及主板控制元件损坏：对于驱动板来说，它主要是提供触发脉冲，以 改变可控硅导通角，由此来改变电动机输入电压的大小。 （3）对于主控板来说，主板相当于人的大脑，是信号接收 控制中心，如有问题，则可能出现下列情况： ① 软启动器处于瘫痪状态，导致驱动板不能工作，不能为 可控硅提供触发脉冲信号； ② 不能输出控制信号或输出信号错误。 ③ 软启动器失去控制，无法正常启动或启动后无法停止。
软启动方式的优点：
1、无冲击电流。软启动器在启动电机时，通过逐渐增大晶闸管的 导通角，使电机启动电流从零线性上升至设定值。减少了对电机的 冲击。 2、有软停车功能，即平滑减速，逐渐停机。减轻了对重载机械的 冲击。 3、启动参数可调。可以根据实际的电网继电保护和负载情况来调 节最佳启动电流。
ABB 变频器、软启动器的故障诊断培训讲义
设备部电气专业组培训讲义一、讲师（部门、专业组、职务、姓名、工号）：二、主题：ABB变频器、软启动器的故障诊断三、时间、地点：时间：2007年9 月 13 15：45-17：30四、培训部门专业岗位及人数：五、培训目的（培训结束后，受训人员应掌握的专业知识或技能，对工作的帮助如何）：1、熟悉ABB变频器、软启动器的组成部分、控制原理和方法；2、熟悉变频器、软启动器的硬线和特别说明；3、熟悉变频器、软启动器的常见故障指示及解决方法；4、能够快速准确的调试5、能够充分分析和处理各种常见的故障；提高设备利用率，减少非计划停机时间；六、讲义提纲：1、ABB变频器、软启动器的硬件组成2、ABB变频器启动数据、软件描述3、ABB变频器AMC信号和参数4、ABB变频器DRIVE WINDOW/DRIVE DEBUG查看即时消息及故障诊断5、ABB软启动器的安装方式注意事项6、ABB软启动器的接线方式及电路图7、ABB软启动器设置和组态8、ABB软启动器维护和功能9、ABB软启动器和变频器故障查看及处理七、讲义具体内容（要求字数不少于800字，理论与实践相结合，有发生在公司的实际案例）：（一）、6期ABB变频器及软启动器概况1．6期传动变频器是ACS600，由芬兰ABB公司制造；2．软起动器是PST(B)30-1050系列，ABB公司制造3．传动最高车速为1000米/分钟，复卷机最高车速为2200米/分；4．6#传动系统进线电源电压为690v（交流）；变频器的进线电压为DC890-920V，5．传动柜内主电源与控制电源是分开的，控制电源是由传动断路器上端引出来的。
（二）、变频器及软起动器的组成部份1.ABB变频器的硬件组成：NINT-XX,NPOW-XX,NGPS-XX,NGDR-XX,IGBT,POWERPLATE,CAPACITORS2.ABB软起动器组成：低压控制板、高压控制板、温度监察器、可控硅整流器、键盘、风扇。
软起动器培训资料
2，控制器本体的组成
由以下5个部分组成： 1、控制器CPU板：控制器的核心控制，包括锁相环电路、 A/D转换电路、看门狗电路、数据存储电路、触发脉冲 形成电路、8路数字量输入接口电路、数字量输出电路、 电流真有效值电路、RS485通讯电路。 2、控制器电源板：电源电路（芯片供电用）、相序检测 电路、缺相检测电路、电流取样/程控增益电路、继电 器输出电路（故障、运行、旁路）、电压取样电路、 触发脉冲形成电路、8路数字量输入接口电路。 3、触发驱动板：脉冲信号经过脉冲变压器输出给可控硅。 4、漏电闭锁检测电路板：检测电机对地绝缘电阻值。 5、本安电路：保证和外界相连接的信号为本质安全型。
6、起动方式
起动方式共3种：1-软起动，2-恒流起动，3-直起 方式一、软起动
电压（%） 100
初始电压 时间 起动时间 全压运行
初始电压：即电动机初始起动力矩。 初始电压 通常地，轻载电机起动可选择较低的 初始电压；电机负荷较重时，可视具 体工况适当提高初始电压水平，以使 电动机具有足够的初始力矩克服机械 惰性。 起动时间：起动时间决定了电压上升 起动时间 斜坡的斜率。应根据电机负荷性质， 选择与负荷机械惯性匹配的电压上升 斜率，负荷惯性大起动时间应适当拉 长。
（四）欠/过压及静态缺相测试 过压及静态缺相测试
1、此项测试应在接上灯箱负载后进行； 2、将进线电压分别调至额定电压75%和110%，液晶显示器上电压字 符后将出现闪烁指示，经15秒后保护动作，欠/过压测试完成； 3、静态缺相保护测试 （1）断电后，去掉一根电源进线，并良好处理此悬空导线； （2）上电系统自检完成后应立即提示“电源缺相）； （3）影响静态缺相动作的因素有二：可控硅漏电流水平与阻容吸收 支路电流。 （4）通常，可控硅漏电流应小于2mA。过大的漏电流将在1140V时影 响保护动作；阻容吸收支路用于限制可控硅dv/dt水平，但同时也 是一条不可避免的电流通路。对于交流1140V以下的交流调压应用， 阻容可选用较小的数值（100欧/10nF）。
VSD变频器软启基础培训
HELPDESK-IC 2007
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HELPDESK-IC 2007
变频器和软启动器的根本区别
变频器：变频变压 主要作用
调速 节能 软起动 不能用于变频电源
软启动器：仅改变电压 主要作用
降低起动电流 减少线路压降 不能调速
VSD 产品
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VSD 产品
VSD 产品
直流电抗器的作用是抑制变频器的进线电流谐波,从而减少对 电网的污染.
HELPDESK-IC 2007
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VSD 产品
变频器主要附件 －－交流进线电抗器
可以提供较好的主电源过压保护，降低变频器产生的电流谐波 干扰
在下列情况下推荐使用交流电抗器: 主电源受到严重干扰或过电压 同一条线路连接多台变频器 变频器由阻抗非常低的线路供电
制动单元是一个或一组晶体管,与制动电阻串联之后,接在直流 母线上.
制动电阻的作用是消耗多余能量，保护变频器.
HELPDESK-IC 2007
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HELPDESK-IC 2007
VSD 产品
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主电源受到严重干扰或过电压同一条线路连接多台变频器变频器由阻抗非常低的线路供电10helpdeskic2007vsd产品变频器主要附件出线电抗器电机电缆过长时使用串接在变频器和电动机之间限制电机端子侧电压上升率降低电机漏电电流11helpdeskic2007vsd产品制动单元和制动电阻当负载需要克服惯性快速减速或停车时或位能性负载持续下降时需要进行能耗制动制动单元是一个或一组晶体管与制动电阻串联之后接在直流母线上
VSD 产品
HELPDESK-IC 2007
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什么是变频器？
VSD 产品
▪ 把电压和频率固定不变的交流电变换为电压或 频率可变的交流电的装置称作“变频器”。
变频软起培训
详细分类：一、软启动器、变频器的工作原理，以及在工程中的作用1安装在本次自动化工程建设中我们应用了西普电力公司STR系列L型软启动器，该启动器采用电力电子技术、微处理器技术及现代控制理论设计生产具有当今国际先进水平的新型启动器，广泛应用于风机水泵，是传统的星/三角转换、自耦降压、磁控降压等降压设备的理想换代产品。
作用：a降低电动机的启动电流，减少配电容量，避免增容投资；b减少启动应力，延长电动机及相关设备的使用寿命；c多种启动模式及宽范围的电流、电压等设定，可应用多种负载情况，可应用多种负载情况，改善工艺。
使用条件：使用条件对软启动器的正常使用及寿命有很大影响，因此请将软启动器安装使用符合下列条件：供电电源：市电、自备电站、发电机组三相交流：380（-10%，+15%），50Hz；试用电机：一般鼠笼式异步电动机启停频度：建议一小时启停不超过15次；冷却方式：自然风冷：使用条件:必须配接旁路接触器及必要的电机保护装置防护等级：IP20环境要求：不超过2000米，无凝露，无易燃、易爆、腐蚀气体，无导电尘埃。
室内安装，通风良好；2启动器外观如图所示：面板理图如上所示3原理：采用三对反并联的晶闸管串接于交流电机的定子回路上，利用晶闸管的电子开关作用，通过微处理器控制其触发角的变化来改变晶闸管的开通程度，由此来改变电压大小，已达到控制电动机的软启动目的。
当启动完成后软启动器达到额定电压，这时将通过旁路控制输出控制三相旁路接触器KM吸合，将电动机投入电网运行。
4端子说明5面板在平时使用维护中经常使用到控制面板存储参数、查询数据、显示故障、控制电机启停、复位故障等。
键盘结构如下6操作说明：a、当前额定电流值查例:按下向下的按键即可显示当前额定电流b最后一次故障查询：5秒钟，键盘显示最近一次故障代码，即显示故障代码，释放回复c、启动模式选择L型软启动器有3钟启动模式，按下5电压斜坡在电压启动模式下按，到斜坡初始化电压比，到斜坡启动时间，按上下键选择合适的时间，系统默认30选择启停控制方式外控有效，，外控键盘均有效。
变频器基础知识培训ppt课件完整版
目录 CONTENT
• 变频器概述 • 变频器工作原理与结构 • 变频器参数设置与调试方法 • 变频器选型与应用案例分析 • 变频器维护保养与故障排除技巧 • 总结回顾与展望未来发展趋势
01
变频器概述
定义与发展历程
定义
变频器是一种电力电子设备，通过改 变电源频率来控制交流电动机的速度 和转矩。
直流中间电路的滤波是电感，直流中间电路 输出电流是脉动的直流电流，直流环节等效 于恒流源。
交-交变频器
交-直-交变频器
直接将固定频率的交流电变换成频率、电压 均可调的交流电。
先把工频交流电源通过整流器转换成直流电 源，然后再把直流电源转换成频率、电压均 可控制的交流电源以供给电动机。
03
变频器参数设置与调试 方法
和离网控制。
智能家居
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。
市场前景
未来，随着工业4.0、智能制造等概念的深入推广，以及新能源、智能家居等领域的快速发展，变频器市场将迎 来更加广阔的发展空间。同时，随着人工智能、大数据等技术的融合应用，变频器产品的智能化和网络化水平也 将不断提升。
过压故障
输入电压过高或减速时间过短引 起，应调整输入电压或延长减速 时间。
欠压故障
输入电压过低或缺相导致，应检 查输入电源及缺相保护。
过热故障
散热系统不良或环境温度过高造 成，应检查散热系统并改善环境
温度。
排除方法和预防措施分享
变频软起原理培训共47页文档
动力电机 交流电机
同步电机 异步电机
单相 三相
4
变频器原理概述
异步电机的结构和原理 异步电机的机械特性
异步电机的调速方法及其效果 变频器的一般结构和工作原理 矢量控制的原理 直接转矩控制的原理 软起动器的原理简述
5
U
异步电机的结构和原理
V’
W’ 定子
转子 W
V U’
6
三相异步机的结构
Sm
令：s ddTSsm0XR求220得 将sm代入O转矩公式，可T得max T
临界转差率
Tm
a
x
K
U12 2X20
1 7
转子轴上机械负载转矩T2 不能大于Tmax ，否则将
造成堵转(停车)。
Tm a
x
K
U12 2X20
( 1 )T m a U x 1 2 ,U 1 T m ax
当 U1 一定时，Tmax为定值
变频软起原理培训
36、如果我们国家的法律中只有某种 神灵， 而不是 殚精竭 虑将神 灵揉进 宪法， 总体上 来说， 法律就 会更好 。—— 马克·吐 温 37、纲纪废弃之日，便是暴政兴起之 时。— —威·皮 物特
38、若是没有公众舆论的支持，法律 是丝毫 没有力 量的。 ——菲 力普斯 39、一个判例造出另一个判例，它们 迅速累 聚，进 而变成 法律。 ——朱 尼厄斯
对应电流各时刻的合成磁场方向:
t0
t1
t2
t3
n1
n1
n1
n1
V ×
U
N•
V ×U
×
V •U •
V ×
W
W
W
t 0×W
•V
U
•
变频器和软启动讲义教程
a)电压99.05
b)额定99.06
c)频率99.07
d)功率99.08
e)最大速度20.01、最小速度20.02
f)加速时间22.02、减速时间22.03
设置完基本参数后，就可以用控制盘启动电机了：
1、切换为本地控制（本地控制/远程）按一下本地切换健，即在显示屏第一行显示字母L时；
3查看故障记录；
4对故障进行复位。
显示实际信号的操作如下：
Ⅰ进入实际信号显示模式（按ACT健）；
Ⅱ按单箭头选择某一行（由一个闪烁的光标指示所选行）；
Ⅲ按ENTER健进入实际信号选择功能，然后按上下键（单双）选择所需要显示的信号再按ENTER健即可显示。
Ⅳ显示实际信号的全称：在显示实际信号的界面（如不是显示时间信号的界面，按一下ACT即可），按住ACT健不放即可看到实际信号的全称.
四、如何查看和清楚故障记录
1、进入实际信号选择模式；
2、按双箭头进入故障记录显示功能；
3、用单箭头选择上条或者下条故障/警告记录，按RESET健就可以清楚故障记录（注：如果故障或者警告正在发生，则不能清楚故障记录。）
4、清楚当前记录，如按ACT健就显示有故障记录，则按RESET健复位就行！
五、如何选择一个参数并改变参数值
2.440变频器的接线
有光电隔离的数字量输入6个，继电器输出3个，模拟量输入2个，模拟量输出2个。模拟输入1（AIN1）可以用于：0 - 10V，0 - 20mA和-10V至+10V；模拟输入2（AIN2）可以用于：0 - 10V和0 - 20mA；DIP开关2：Off位置：用于欧洲地区；缺省值（50Hz，kW等。）On位置：用于北美地区，缺省值（60Hz，hp等。）；DIP开关1：不供用户使用。
低压电机拖动-变频软启原理
1.2.5 变频器的性能指标
1.2.6 采用变频器运转时，电机的起动电 流、起动转矩怎样？
采用变频器运转，随着电机的加速相应提 高频率和电压，起动电流被限制在150%额定 电流以下(根据机种不同，为125%~200%)。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。
难点： 软启动器在完成启动过程后，要切换到旁路运 行状态，如何平滑地切换到运行状态，这也是软启 动器的一个难点，如何选准旁路点非常重要。 旁路点早了，电流冲击非常大，即使在低压条 件下，也会造成三相电源中断路器跳闸，甚至会损 坏断路器。高压条件下危害更大。旁路点迟了，电 机抖动得厉害，影响负载正常工作。因此，旁路信 号的硬件检测电路必须非常精确，并且程序处理也 要恰到好处。
(3)阶跃起动 开机时以最短时间，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。该起动方法，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。
软起动器、 变频器介绍 及其应用
主要内容
概述 软启在工程中的应用 变频器在工程中的应用 总结及展望
1.概述
1.1 软起动器（Soft Starter）
1.1.1定义 软起动器是一种集电动机软起动、软停车、轻 载节能和多种保护功能于一体的新颖鼠笼型异步电 动机控制装置。软起动器具有冲击电流小、恒流起 动、可白由地无级调压至最佳起动电流及节能等优 点。
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弱磁调速区
为使磁通不变，Eg/ f 必须保持不变
若忽略定子压降，可近似认为U/f不变。但在电压较低 输出电压 （低频）时，应给予一定量的电压补偿。
100%
电压提升量
50Hz
输出频率
2
4
变频器的一般结构和工作原理
一般通用变频器为交－直－交结构
2 5
整流器及滤波器
2 6
直流逆变成交流的方法
正弦波脉宽调制技术（SPWM)
40% 60% 80% 100% 电机速度
1 2
异步电机的机械特性
异步电机转矩公式：T＝2Tm/(S/Sm+Sm/S)
S=(n0-n)/n0
n0=60f/P
TK R22
sR2 (sX20)2
U12
式中 K是常数; U1是电源电压;s是电动机的转差率；R2 是转子每相绕组的电阻;X20是转子静止时每相绕组的感 抗。
过载系数(能力) T max
TN
一般三相异步电动机的过载系数为
1.8~2.2
工作时必须使T2 <Tmax ，否则电机将出现停 转(闷车)现象。
1 8
3. 起动转矩 Tst
Tst体现了电动机带载起动的能力。
T
K
R22
sR2U12 (sX20)2
起动时n= 0 时，s =1
n0 n
Tst
K
R2U12 R22 X202
此过程中， n 、sE2 , I2 I1 电源提供的功率自动增加。
电动机的电磁转矩可以随负载的变化而自动调
整，这种能力称为自适应负载能力。
2 0
异步电动机的调速方法及其效果
调压调速
sm
R2 X 20
U
Tm
K
U12 2 X 20
Tst
K
R2U12 R22 X202
•特点：实现简单；转矩随电压 下降呈二次方下降；特性变软；
Torque Vs Speed
Pull out Torque
电机电流 600% 500%
400% 300%
No-Load Slip
200% 100%
Current Vs Speed
Starting Current
No Load Current
20%
40% 60% 电机速度
80%
100%
额定转速
20%
定子电压和转子电子恒定的情况下
1 3
三个重要转矩
n n0
1.额定转矩TN
电动机在额定负载时的转矩。
O
T P 9550P
2πn
n
Tn
(N • m)
T
60
1 4
额定转矩 TN 955n0PNN((转 千/分 瓦 ))
如某普通机床的主轴电机(Y132M-4型) 的额 定功率为7.5kw, 额定转速为1440r/min, 则额定转 矩为
异步电机的调速方法及其效果 变频器的一般结构和工作原理 矢量控制的原理 直接转矩控制的原理 软起动器的原理简述
4
U
异步电机的结构和原理
V’
W’ 定子
转子 W
V U’
5
三相异步机的结构
三相定子绕组：产生旋转磁场
定子绕组 （三相）
定子
转子：在旋转磁场作用下，产 生感应电动势或电流。
U
V’
W’
2. 电磁转距和转子旋转方向 电磁力分布在转子两侧，对转轴形成一个电磁转距 T ，电磁 转距的作用方向与电磁力的方向相同，因此转子顺着旋转磁 场的旋转方向转动起来。
1 0
定子滑差
Rotor
Stator
1 1
电机转矩 250%
200%
150%
100 % 50%
异步电机的机械特性
转矩、电流与速度的关系
2 7
2 8
SPWM的产生办法
• 规则采样法 参考波与三角波比较决定开关时刻。
• 指定谐波消去法 将PWM波形傅立叶展开，指定谐波消去的次数
，通过求解相应方程，得出开关时刻。 • 电流滞环比较法
变频器原理概述
1
调速的需求
工艺需要变速 风机水泵（节能） 机床加工…..
高精度、高动态响应的需要 造纸、轧钢….
传统的调速方法
机械变速 直流电机
2
电机的分类
发电机
电机
控制电机
伺服电机 步进电机
直流伺服 交流伺服
电动机
直流电机
动力电机
交流电机
同步电机 异步电机
单相 三相
3
变频器原理概述
异步电机的结构和原理 异步电机的机械特性
2 1
转子串电阻调速
sm
R2 X 20
Tm
K
U12 2 X 20
Tst
K
R2U12 R22 X202
特性：负载增加时转速下降较快，但起动转矩大，起 动特性好。
2 2
变频调速
频率 下降
特点：特性平移，不变软；最大转矩随频率降低略 有降低；
2 3
变频调速需要注意的问题
必须保持磁通恒定 每相电动势 Eg=4.44f N K Φ
线绕式 鼠笼式
W
转子
V U’
鼠笼转子
机座
6
异步电动机的原理-----旋转磁场的产生 异步机中,旋转磁场代替了旋转磁极
(•)电流出
V’
n U
1
W’
W
V
U’
()电流入
7
定子通入三相电流，定子内产生旋转磁场
对应电流各时刻的合成磁场方向:
t0
t1
t2
t3
n1
n1
n1
n1
V ×
U
N•
V ×U
×
V •U •
1 6
转子轴上机械负载转矩T2 不能大于Tmax ，否则将
造成堵转(停车)。
Tmax
K
U12 2 X 20
(1 )T ma x U 1 2,U 1T ma x
当 U1 一定时，Tmax为定值
(2) sm与 R2 有关， R2 sm n 。绕线式电
机改变转子附加电阻R´2 可实现调速。
1 7
V ×
W
W
W
t
0
× W
•V
U
•
V N
t1 W •U
N
×V
t 2 W ×U
结论：电流变化一周，磁场旋转3600。
×
t3 W
U
N•
W
•V
U
8
两对极定子旋转磁场
Stator
9
异步电动机的工作原理--- 异步电动机的转动原理
1. 转子电动势和转子电流 定子绕组通入电流后，产生旋转磁场 ，与转子绕组间产生相 对运动 ，由于转子电路是闭合的，产生转子感应电流。根据 左手定则可知在转子绕组上产生了电磁力。
(1)T stU 1 2,U 1 T st O
Tst T2 T
(2) Tst与 R2 有关， 适当使 R2 Tst 。对绕线
式 电机改变转子附加电阻 R´2 , 可使Tst=Tmax
1 9
4. 电动机的运行分析
n
n0
n
常用特 性段
T2 >T
T2
n s T
达到新的平衡 T =T2
O
T
T2 T´2
T N95n P 5 N N 0951 7 5.5 4 0 440 .7 9N .m
1 5
2.最大转矩 Tmax
n0 n
电机带动最大负载的能力。
Sm
TK R22
sR2 (sX20)2
U12
令：
s
dT 0 dS
sm
求得
R2
O
Tmax
X20 将sm代入转矩公式，可得
T
临界转差率
Tmax
K
U12 2 X 20