变频器概述(1)
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• 内置PID控制器； • 快速电流限制，防止运行中不应有的跳闸； • 具有15个固定频率，4个跳转频率，可编
程；
• 集成RS485通讯接口，可选PROFIBUSDP通讯模块；
保护功能 • 过载能力为140％额定负载电流，持
续时间3秒和110％额定负载电流， 持续时间60秒; • 过电压、欠电压保护； • 变频器过温保护； • 接地故障保护，短路保护； 。电动机过热保护；
频器的补充部分，
G150比现有的Master Drive工程型变频器 使用更简单,容量范围75～800kW，这种变 频器提供了西门子传动固有的PROFIBUS接 口。据测试，在全功率运行下G150变频器 产生72dB水平的噪音，从而不需安装隔音 设施；西门子公司称，如果电力的主回路连 接部分是安装在集中式低压系统的话，空间 就能节省到原来的70％左右。
动态性能的交流速方法
常见品牌简介
近年来，随着计算机技术、电力电子技术和控
制技术的飞速发展，通用变频器在种类、性能和应 用等方面都取得了很大提高，这些变频器已基本上 能满足现代工业控制的需要，且用户的选择范围也 非常大。目前，国内市场上流行的通用变频器多达 几十种，如，欧美国家的品牌有西门子、ABB、 Vacon、DANFOSS（丹佛斯）、Lenze（伦茨）、 KEB（科比）、C.T.（统一）、欧陆、Moeller、 Schneider（施耐德）、SIEI（西威）等；日本产的 品牌有富士、三菱、安川、三肯、日立、松下、东 芝、明电、春日、东洋等；韩国生产的LG、三星、 现代等；
产品简介
1. 功率范围：0.4～800KW （3相380V，
FR－A540（L）系列）
2. 采用先进磁通矢量控制方式，调速比可达1：
120（0.5-60Hz）
3. 可拆卸式风扇和接线端子，维护方便。
4.
柔性PWM，实现更低噪音运行。
5. 内置RS485通信口，并可支持各种常用的
现场。
6. PID等多种功能适合各种应用场合。
• ⑴． V/F恒定控制
V/F恒定控制是在控制电动机的电源变化 的同时控制变频器的输出电压，并使二者之 比V/F恒定。从而使电动机的磁通基本保持恒 定。它主要应用于范围要要求不高的场合。 如风机、水泵的节能调速，它的突出优点是 可以进行电机的开环速度控制。
⑵ 转差频率控制 当气隙磁通不变时，异步电动机
常见品牌简介
港澳台地区的品牌有普传、台安、台达、东元、 正频、宁茂、九德松益、爱德利等；国产的品牌有 康沃、安邦信、惠丰、森兰、阿尔法、时代、格立 特、海利、佳灵、富凌、英威腾等。欧美国家的产 品以性能先进、适应环境性强而著称；日本产品则 以外形小巧、功能多而闻名；港澳台地区的产品以 符合国情、功能简单实用而流行；国产变频器则以 大众化、功能简单、专用、价格低的优势而获得广 泛应用。
FR-E520(S)系列变频器
产品简介Leabharlann Baidu
• 小型、高性能 FR－E500 （FR－PA02－02简易型面板须另外购买） 1．功率范围： 0.4～7.5KW （三相380V，FR－E540系列） 0.4～7.5KW （三相220V，FR－E520系列） 0.4～2.2KW （单相220V，FR－E520S系列） 2． 用磁通矢量控制，实现1Hz运行150%转矩输出。 3． ID，15段速度等功能选择。 4． 内置RS485通信口。 5． 柔性PWM，实现更低噪音运行。 6． 可选择FR－PA02－02简易型面板或FR－PU04－ CH型LCD显示面板。
变频调速的控制原理
变频调速的主要元器件是变频器，异步 电动机调速传动时，变频器根据电动机的 特性对供电电压、电流、频率进行适当的 控制，不同的控制方式所得到的调速性能、 特性以及用途是不同的，按系统调速规律 来分，变频调速主要有恒压频比（v/f）控 制，转差频率控制，矢量控制和直接转矩 控制四种结构形式。
西门子MicroMaster420变频器
MicroMaster420是全新一代模块化设计 的多功能标准变频器。它友好的用户界面， 让你的安装、操作和控制象玩游戏一样灵 活方便。全新的IGBT技术、强大的通讯能 力、精确的控制性能、和高可靠性都让控 制变成一种乐趣。
主要特征
1 200V-240V ±10%，单相/三相， 交流，0.12kW-5.5kW；
45kW；
• 380V-480V±10%，三相，交流，0.37kW-250kW； • 矢量控制方式，可构成闭环矢量控制，闭环转矩控制； • 高过载能力，内置制动单元；
保护功能
过载能力为200％额定负载电 流，持续时间3秒和150％额定 负载电流，持续时间60秒； 过电压、欠电压保护； 变频器、电机过热保护 接地故障保护，短路保护 闭锁电机保护，防止失速保护
平滑特性； • 快速电流限制，防止运行中不应有的跳闸； • 具有3个固定频率，1个跳转频率，且可编程；
保护功能
·过载能力为150％额定负载电流，持
续时间60秒； ·过电压、欠电压保护；
·变频器过温保护； ·接地故障保护；
·电动机过热保护； ·防止失速。
FR-F540系列变频器
FR-A540(L)变频器
西门子MicroMaster410变频器
MicroMaster410是全新一代紧凑 型标准变频器。它小巧、灵活、安装 简单、使用方便。适合用于食品和饮 料工业，纺织工业，包装工业，还可 用于对传动链的驱动。是小功率紧凑 型应用的理想选择。
主要特征
• 200V-240V ±10%，单相，交流， 0.12kW-0.75kW；
日立 L100系列变频器
• VVVF通用型变频（0.2KW-7.5KW） 抗电磁干扰能力强 电网电压自动稳压，保持输出稳定 电流过载能力强：150%，60秒 内置PID功能 可预设16级多步速 载波频率0.5HZ-16HZ连续可调 加减速过程中可分段改变加减速时间
日立L300P系列变频器
• 风机水泵专用变频（11KW-132KW） 自动节能运行功能 瞬时停电重启动 电网电压自动稳压，保持输出稳定 操作面板标准内置可调电位器，面板可观测输入 功率 智能输入/输出端子可分配多种功能 内置PID功能及3线运行功能
• 结构紧凑，采用自冷式散热器，无冷 却风扇；
• 集成的RS485通讯接口； • 丰富的模块化选件。
控制功能
• 线性V/F控制，平方V/F控制，多点设定V/F控制； • 最新的IGBT技术，数字微处理器控制； • "捕捉再起动"功能； • 在电源消失或故障时具有"自动再起动"功能； • 灵活的斜坡函数发生器，带有起始段和结束段的
DP通讯模块/Device-Net模板； • 具有7个固定频率，4个跳转频率，可编程； • "捕捉再起动"功能；
保护功能
• 过载能力为150％额定负载电流，持续 时间60秒；
• 过电压、欠电压保护； • 变频器过温保护； • 接地故障保护，短路保护； • 电动机过热保护； • 闭锁电机保护，防止失速保护。
FR-F700系列变频器
FR-V540L系列变频器
产品简介
• FR－V500 矢量控制器 ■ FR－V540（L）系列矢量控制 1．容量范围：1.5KW－250KW（3相380V FR－V540(L)） 2．适合技术要求应用场合，例如：电梯、印刷机械/造纸 机械（张力控制），卷绕机械，轧钢机械（速度/转矩协 调控制）。 3．控制方法：闭环矢量控制 4．调速范围：1：1500 0-1500rpm速度范围内可以实现100%恒力矩输出。
西门子MicroMaster430变频器
西门子MicroMaster430变频器
- MicroMaster430是全新一代标准变频器中 的风机和泵类变转矩负载专家。功率范围 7.5kW至250kW。具有高度可靠性和灵活性。 控制软件可以实现专用功能：多泵切换、手 动/自动切换、旁路功能、断带及缺水检测、 节能运行方式等。
变频调速技术概述
A Review of inverter
刘美俊
随着电力电子技术、计算机技术，自动控 制技术的迅速发展，交流调速取代直流调速 已成为现代电气传动的主要发展方向之一， 而异步电动机交流变频调速技术是当今节电， 改善工艺流程以提高产品质量和改善环境， 推动技术进步的一种主要手段，它以其优越 的调速和起制动性能、高效率、高功率因数 和显著的节电效果而广泛应用于风机、水泵 等的大、中型笼型感应电动机，它被公认为 最有发展前途的调速方式。
松下电工VF0系列变频器
• 为了满足各类机器小型化的需要，实现了同类产 品中最小型化的目标
• 0.2KW和0.4KW型，宽78mm×高110mm，体积 仅松下公司过去产品的40%～50%
• 可与PLC直接调节频率、直接接收PLC的PWM信 号并可控制电动机频率
2 380V-480V±10%，三相，交流， 0.37kW-11kW；
3 模块化结构设计，具有最多的灵 活性；
4 标准参数访问结构，操作方便。
控制功能
• 线性V/F控制，平方V/F控制，可编程多点 设定V/F控制；
• 最新的IGBT技术，数字微处理器控制； • 集成RS485通讯接口，可选PROFIBUS-
日立 SJ100系列变频器
• 矢量型变频（0.2KW-7.5KW） 结构紧凑，体积小 ISPM专利技术，集成了驱动电机的功率器件和控 制电路元件 抗电磁干扰能力强 速度调节旋钮标准内置 电机参数自整定，具有两套电机参数 200%起动力矩 电网电压自动稳压，保持输出稳定 瞬时失电重起动
日立 SJ300系列变频器
• 高性能矢量型变频（0.75KW-132KW） 32位日立SuperH（SH4）微处理器 0.5HZ时200%起动转矩 0HZ时150%停止维持转矩（小1级电机） 模糊运行自动设定最佳加减速时间 具有专利技术的无速度传感器矢量控制 2台电机同时无速度传感器矢量控制运行 电机常数在/离线自整定 “实时，滞时补偿”实现低速平滑运行
西门子MicroMaster440变频器
• -MicroMaster440是全新一代可以广泛应用的多功能标 准变频器。它采用高性能的矢量控制技术，提供低速 高转矩输出和良好的动态特性，同时具备超强的过载 能力，以满足广泛的应用场合。
• 主要特征： • 200V-240V ±10%，单相/三相，交流，0.12kW-
西门子MicroMaster430变频器
• 主要特征： • 380V-480V±10%，三相，交流，
7.5kW-250kW； • 风机和泵类变转矩负载专用； • 牢固的EMC（电磁兼容性）设计； • 控制信号的快速响应；
控制功能
• 线性v/f控制，并带有增强电机动态响应和 控制特性的磁通电流控制（FCC），多点 v/f控制；
1.德国西门子新型变频器
西门子公司推出两种新型号变频调速器G110 和G150, 该型号变频器作为西门子Sinamics家族 的成员，其特点是单相输入，且能广泛应用于 诸如水泵、风机等负载。西门子公司称这是目 前最安静和最轻巧的机型。G110单相变频器 的功率覆盖了0.12～3kW的范围，设计简单、 低成本，目前作为西门子Micromaster 4系列变
的转矩近似和转差频率成正比，因 此，在恒磁通的条件下，通过控制 转差频率，就可以实现转矩控制的 目的，这就是转差频率控制的基本 思想。转差频率控制的PWM变频调 速系统原理图如下图所示，
转差频率控制的PWM变频调速系统原理图
⑶ 矢量控制
根据异步电动机的动态数学方程式，它 具有和直流电动机的动态方程式相同的形 式，因而如果选择合适的控制策略，异步 电动机应能得到和直流电动相类似的控制
性能，这就是矢量控制。
.直接磁场定向矢量控制原理图
矢量控制技术在变频调速中已获得广 泛应用，但它需要对电机参数进行正确 估算，如何提高参数的准确性是一直研 究的课题。
⑷.直接转矩控制 直接转矩控制技术是1985年由鲁尔大 学Depenbrock教授提出的，它用空间矢量 的分析方法，直接在定子坐标系下计算 与控制交流电动机的转矩，采用定子状 态进行最佳控制，以获得转矩的高动态 性能。它采用滞环比较控制电压矢量使 得磁通，转矩跟踪给定值，响应迅速限 制在一拍之内，且无超调，是一种高静
程；
• 集成RS485通讯接口，可选PROFIBUSDP通讯模块；
保护功能 • 过载能力为140％额定负载电流，持
续时间3秒和110％额定负载电流， 持续时间60秒; • 过电压、欠电压保护； • 变频器过温保护； • 接地故障保护，短路保护； 。电动机过热保护；
频器的补充部分，
G150比现有的Master Drive工程型变频器 使用更简单,容量范围75～800kW，这种变 频器提供了西门子传动固有的PROFIBUS接 口。据测试，在全功率运行下G150变频器 产生72dB水平的噪音，从而不需安装隔音 设施；西门子公司称，如果电力的主回路连 接部分是安装在集中式低压系统的话，空间 就能节省到原来的70％左右。
动态性能的交流速方法
常见品牌简介
近年来，随着计算机技术、电力电子技术和控
制技术的飞速发展，通用变频器在种类、性能和应 用等方面都取得了很大提高，这些变频器已基本上 能满足现代工业控制的需要，且用户的选择范围也 非常大。目前，国内市场上流行的通用变频器多达 几十种，如，欧美国家的品牌有西门子、ABB、 Vacon、DANFOSS（丹佛斯）、Lenze（伦茨）、 KEB（科比）、C.T.（统一）、欧陆、Moeller、 Schneider（施耐德）、SIEI（西威）等；日本产的 品牌有富士、三菱、安川、三肯、日立、松下、东 芝、明电、春日、东洋等；韩国生产的LG、三星、 现代等；
产品简介
1. 功率范围：0.4～800KW （3相380V，
FR－A540（L）系列）
2. 采用先进磁通矢量控制方式，调速比可达1：
120（0.5-60Hz）
3. 可拆卸式风扇和接线端子，维护方便。
4.
柔性PWM，实现更低噪音运行。
5. 内置RS485通信口，并可支持各种常用的
现场。
6. PID等多种功能适合各种应用场合。
• ⑴． V/F恒定控制
V/F恒定控制是在控制电动机的电源变化 的同时控制变频器的输出电压，并使二者之 比V/F恒定。从而使电动机的磁通基本保持恒 定。它主要应用于范围要要求不高的场合。 如风机、水泵的节能调速，它的突出优点是 可以进行电机的开环速度控制。
⑵ 转差频率控制 当气隙磁通不变时，异步电动机
常见品牌简介
港澳台地区的品牌有普传、台安、台达、东元、 正频、宁茂、九德松益、爱德利等；国产的品牌有 康沃、安邦信、惠丰、森兰、阿尔法、时代、格立 特、海利、佳灵、富凌、英威腾等。欧美国家的产 品以性能先进、适应环境性强而著称；日本产品则 以外形小巧、功能多而闻名；港澳台地区的产品以 符合国情、功能简单实用而流行；国产变频器则以 大众化、功能简单、专用、价格低的优势而获得广 泛应用。
FR-E520(S)系列变频器
产品简介Leabharlann Baidu
• 小型、高性能 FR－E500 （FR－PA02－02简易型面板须另外购买） 1．功率范围： 0.4～7.5KW （三相380V，FR－E540系列） 0.4～7.5KW （三相220V，FR－E520系列） 0.4～2.2KW （单相220V，FR－E520S系列） 2． 用磁通矢量控制，实现1Hz运行150%转矩输出。 3． ID，15段速度等功能选择。 4． 内置RS485通信口。 5． 柔性PWM，实现更低噪音运行。 6． 可选择FR－PA02－02简易型面板或FR－PU04－ CH型LCD显示面板。
变频调速的控制原理
变频调速的主要元器件是变频器，异步 电动机调速传动时，变频器根据电动机的 特性对供电电压、电流、频率进行适当的 控制，不同的控制方式所得到的调速性能、 特性以及用途是不同的，按系统调速规律 来分，变频调速主要有恒压频比（v/f）控 制，转差频率控制，矢量控制和直接转矩 控制四种结构形式。
西门子MicroMaster420变频器
MicroMaster420是全新一代模块化设计 的多功能标准变频器。它友好的用户界面， 让你的安装、操作和控制象玩游戏一样灵 活方便。全新的IGBT技术、强大的通讯能 力、精确的控制性能、和高可靠性都让控 制变成一种乐趣。
主要特征
1 200V-240V ±10%，单相/三相， 交流，0.12kW-5.5kW；
45kW；
• 380V-480V±10%，三相，交流，0.37kW-250kW； • 矢量控制方式，可构成闭环矢量控制，闭环转矩控制； • 高过载能力，内置制动单元；
保护功能
过载能力为200％额定负载电 流，持续时间3秒和150％额定 负载电流，持续时间60秒； 过电压、欠电压保护； 变频器、电机过热保护 接地故障保护，短路保护 闭锁电机保护，防止失速保护
平滑特性； • 快速电流限制，防止运行中不应有的跳闸； • 具有3个固定频率，1个跳转频率，且可编程；
保护功能
·过载能力为150％额定负载电流，持
续时间60秒； ·过电压、欠电压保护；
·变频器过温保护； ·接地故障保护；
·电动机过热保护； ·防止失速。
FR-F540系列变频器
FR-A540(L)变频器
西门子MicroMaster410变频器
MicroMaster410是全新一代紧凑 型标准变频器。它小巧、灵活、安装 简单、使用方便。适合用于食品和饮 料工业，纺织工业，包装工业，还可 用于对传动链的驱动。是小功率紧凑 型应用的理想选择。
主要特征
• 200V-240V ±10%，单相，交流， 0.12kW-0.75kW；
日立 L100系列变频器
• VVVF通用型变频（0.2KW-7.5KW） 抗电磁干扰能力强 电网电压自动稳压，保持输出稳定 电流过载能力强：150%，60秒 内置PID功能 可预设16级多步速 载波频率0.5HZ-16HZ连续可调 加减速过程中可分段改变加减速时间
日立L300P系列变频器
• 风机水泵专用变频（11KW-132KW） 自动节能运行功能 瞬时停电重启动 电网电压自动稳压，保持输出稳定 操作面板标准内置可调电位器，面板可观测输入 功率 智能输入/输出端子可分配多种功能 内置PID功能及3线运行功能
• 结构紧凑，采用自冷式散热器，无冷 却风扇；
• 集成的RS485通讯接口； • 丰富的模块化选件。
控制功能
• 线性V/F控制，平方V/F控制，多点设定V/F控制； • 最新的IGBT技术，数字微处理器控制； • "捕捉再起动"功能； • 在电源消失或故障时具有"自动再起动"功能； • 灵活的斜坡函数发生器，带有起始段和结束段的
DP通讯模块/Device-Net模板； • 具有7个固定频率，4个跳转频率，可编程； • "捕捉再起动"功能；
保护功能
• 过载能力为150％额定负载电流，持续 时间60秒；
• 过电压、欠电压保护； • 变频器过温保护； • 接地故障保护，短路保护； • 电动机过热保护； • 闭锁电机保护，防止失速保护。
FR-F700系列变频器
FR-V540L系列变频器
产品简介
• FR－V500 矢量控制器 ■ FR－V540（L）系列矢量控制 1．容量范围：1.5KW－250KW（3相380V FR－V540(L)） 2．适合技术要求应用场合，例如：电梯、印刷机械/造纸 机械（张力控制），卷绕机械，轧钢机械（速度/转矩协 调控制）。 3．控制方法：闭环矢量控制 4．调速范围：1：1500 0-1500rpm速度范围内可以实现100%恒力矩输出。
西门子MicroMaster430变频器
西门子MicroMaster430变频器
- MicroMaster430是全新一代标准变频器中 的风机和泵类变转矩负载专家。功率范围 7.5kW至250kW。具有高度可靠性和灵活性。 控制软件可以实现专用功能：多泵切换、手 动/自动切换、旁路功能、断带及缺水检测、 节能运行方式等。
变频调速技术概述
A Review of inverter
刘美俊
随着电力电子技术、计算机技术，自动控 制技术的迅速发展，交流调速取代直流调速 已成为现代电气传动的主要发展方向之一， 而异步电动机交流变频调速技术是当今节电， 改善工艺流程以提高产品质量和改善环境， 推动技术进步的一种主要手段，它以其优越 的调速和起制动性能、高效率、高功率因数 和显著的节电效果而广泛应用于风机、水泵 等的大、中型笼型感应电动机，它被公认为 最有发展前途的调速方式。
松下电工VF0系列变频器
• 为了满足各类机器小型化的需要，实现了同类产 品中最小型化的目标
• 0.2KW和0.4KW型，宽78mm×高110mm，体积 仅松下公司过去产品的40%～50%
• 可与PLC直接调节频率、直接接收PLC的PWM信 号并可控制电动机频率
2 380V-480V±10%，三相，交流， 0.37kW-11kW；
3 模块化结构设计，具有最多的灵 活性；
4 标准参数访问结构，操作方便。
控制功能
• 线性V/F控制，平方V/F控制，可编程多点 设定V/F控制；
• 最新的IGBT技术，数字微处理器控制； • 集成RS485通讯接口，可选PROFIBUS-
日立 SJ100系列变频器
• 矢量型变频（0.2KW-7.5KW） 结构紧凑，体积小 ISPM专利技术，集成了驱动电机的功率器件和控 制电路元件 抗电磁干扰能力强 速度调节旋钮标准内置 电机参数自整定，具有两套电机参数 200%起动力矩 电网电压自动稳压，保持输出稳定 瞬时失电重起动
日立 SJ300系列变频器
• 高性能矢量型变频（0.75KW-132KW） 32位日立SuperH（SH4）微处理器 0.5HZ时200%起动转矩 0HZ时150%停止维持转矩（小1级电机） 模糊运行自动设定最佳加减速时间 具有专利技术的无速度传感器矢量控制 2台电机同时无速度传感器矢量控制运行 电机常数在/离线自整定 “实时，滞时补偿”实现低速平滑运行
西门子MicroMaster440变频器
• -MicroMaster440是全新一代可以广泛应用的多功能标 准变频器。它采用高性能的矢量控制技术，提供低速 高转矩输出和良好的动态特性，同时具备超强的过载 能力，以满足广泛的应用场合。
• 主要特征： • 200V-240V ±10%，单相/三相，交流，0.12kW-
西门子MicroMaster430变频器
• 主要特征： • 380V-480V±10%，三相，交流，
7.5kW-250kW； • 风机和泵类变转矩负载专用； • 牢固的EMC（电磁兼容性）设计； • 控制信号的快速响应；
控制功能
• 线性v/f控制，并带有增强电机动态响应和 控制特性的磁通电流控制（FCC），多点 v/f控制；
1.德国西门子新型变频器
西门子公司推出两种新型号变频调速器G110 和G150, 该型号变频器作为西门子Sinamics家族 的成员，其特点是单相输入，且能广泛应用于 诸如水泵、风机等负载。西门子公司称这是目 前最安静和最轻巧的机型。G110单相变频器 的功率覆盖了0.12～3kW的范围，设计简单、 低成本，目前作为西门子Micromaster 4系列变
的转矩近似和转差频率成正比，因 此，在恒磁通的条件下，通过控制 转差频率，就可以实现转矩控制的 目的，这就是转差频率控制的基本 思想。转差频率控制的PWM变频调 速系统原理图如下图所示，
转差频率控制的PWM变频调速系统原理图
⑶ 矢量控制
根据异步电动机的动态数学方程式，它 具有和直流电动机的动态方程式相同的形 式，因而如果选择合适的控制策略，异步 电动机应能得到和直流电动相类似的控制
性能，这就是矢量控制。
.直接磁场定向矢量控制原理图
矢量控制技术在变频调速中已获得广 泛应用，但它需要对电机参数进行正确 估算，如何提高参数的准确性是一直研 究的课题。
⑷.直接转矩控制 直接转矩控制技术是1985年由鲁尔大 学Depenbrock教授提出的，它用空间矢量 的分析方法，直接在定子坐标系下计算 与控制交流电动机的转矩，采用定子状 态进行最佳控制，以获得转矩的高动态 性能。它采用滞环比较控制电压矢量使 得磁通，转矩跟踪给定值，响应迅速限 制在一拍之内，且无超调，是一种高静