变频器初级培训教材(201004)
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变频器基础知识培训PPT课件
2、功率柜
功率柜中主要包括网侧逆变 器、转子侧逆变器以及 Crowbar电路，网侧逆变器 和转子侧逆变器是由两个结 构相同的以背靠背连接的三 相PWM逆变器构成，同时逆 变器之间并联有直流母线滤 波电容。Crowbar电路实现 了电网故障时对变频器和发 电机的保护，同时保证顺利 通过电网低电压穿越。
步骤如下： 第一步：网侧逆变器上电（此时直流母线电压为900到1000V） 第二步：网侧逆变器控制（此时直流母线电压显示为100%） 第三步：同步 第四步：并网发电（此时可手动给定有功功率，不宜过大） 第五步：转子侧停机（注意：操作此步骤之前，须将有功功率设置为0） 第六步：网侧停机 手动停止风机后，本地手动运行测试完毕，可交与远程控制。 注：本地自动运行须在手动运行成功后方可操作。
直接接触电路板。 14、在处理光纤时要非常小心。在拔下光纤时，要抓住连接头，而不是光纤本身。 由于光纤对灰尘
非常敏感，请不要用手触摸光纤的端部。光纤允许的最小弯曲半径是35 mm。
2、双馈变频器主电路单线图
三、变频器结构及各模块介绍
REN双馈变频器分以下四部分：
1、并网柜 2、功率柜 3、控制柜 4、电抗器柜
1、并网柜
1.1、网侧开关 1.2、充电开关 1.3、铝壳电阻 1.4、刀熔开关 1.5、并网开关（主断路器） 1.6、定子接触器 1.7、电压传感器（包括电网侧和定子侧） 1.8、防雷器
用于变频器外围开关 器件逻辑顺序控制， 与主控进行远程通讯 控制，与DSP进行内 部通讯控制，以完成 变频器的故障保护和 启停控制。
3.3、微型断路器
二次回路控制开关 包括控制柜总电源、柜内
照明灯、24V直流电源、 散热风扇、UPS、加热器 等。
3.4、接触器
变频器培训教材
2).缺相情况 当输入缺相时，一个周期内只有 2 个电压波头， 且整流电压最低值为零。此时电压的平均值为342V， 比正常情况低了 170V。但当空载时，因为有滤波电 容，仍可使直流母线上电压达到500V以上。当 变频器一带载，电压随 负载的增加迅速下降，当 频率上升到十几Hz，电压 下降到400V以下。最好的 判断方法是用电压表测量 开机时直流母线电压的下 降情况。
7).操作面板 操作面版是采 用接插件连接， 接触不良，会引 起个别功能消失， 供电不良会引起 黑屏。个别功能 部件失灵，可能 是按键接触虚。
8).开路集电极输出端 子 该端子由隔离电路 （与CPU隔离）。因为 使用的原因损坏率较高。 一般属于开路晶体管过 流所致。判断较容易， 因为其他几路如果是好 的，只此一路有问题， 可断定该只管子有问题； 如果各只管子都有问题， 则可能问题出在单片机。
2）.正常工作中负载引起过流跳闸 当正常工作中变频器经常过流跳闸，一般为负载不稳定。 不管是冲击负载还是非冲击负载，只要是过流跳闸，首 先要检查变频器的过流值是否达到了变频器的容限电流， 如果达到了容限电流，就要考虑更换高一级的变频器。 3）.外电路短路造成过流跳闸 电动机绕组短路、接线短路、接线端子短路等引起的过 流，是最危险的一种过流，因为电流的陡度大，极易造 成功率模块的损坏。该种过流的特征是：变频器运行就 跳闸，不能工作。遇此情况，不能屡试，要认真检查外 电路是否有短路故障。 4）.内部电路损坏过流跳闸 特征为：一上电就跳闸，一般不能复位。主要原因是模 块坏、驱动电路坏、电流检测电路坏。
□
2.3过载的原因及处理 电动机在运行中，运 行电流超过了额定值但 又小于过流限定值，运 行时间又较长，称为过 载。过载的基本特征是： 电流虽然超过了额定值， 但超过的幅度不大，一 般也不形成较大的冲击 电流（否则就变成过流 故障），过载的另一个 显著特征是有一个时间 的积累过程，当积累时 间达到时才报过载故障。
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
变频器基础知识培训课件
变频器基础知识培训课件目录一、变频器概述 (2)1.1 变频器的定义 (2)1.2 变频器的发展历程 (3)1.3 变频器在现代工业中的应用 (4)二、变频器工作原理 (5)2.1 交流变频器的基本原理 (6)2.2 变频器主电路分析 (8)2.3 变频器控制电路分析 (9)三、变频器主要参数 (10)3.1 输入输出参数 (11)3.2 功率与效率 (12)3.3 保护功能参数 (13)四、变频器选型与配置 (14)4.1 变频器选型原则 (16)4.2 变频器配置方法 (17)4.3 变频器安装与接线 (17)五、变频器操作与调试 (18)5.1 变频器基本操作步骤 (20)5.2 变频器参数设置 (21)5.3 变频器调试方法 (22)六、变频器常见故障及处理 (23)6.1 变频器故障诊断 (24)6.2 常见故障现象与处理 (25)6.3 故障排除案例分析 (26)七、变频器维护与保养 (27)7.1 变频器日常维护 (28)7.2 变频器定期检查 (29)7.3 变频器故障预防措施 (29)八、变频器高级应用 (30)8.1 变频器与PLC的结合 (31)8.2 变频器与变频器通信 (32)8.3 变频器在节能中的应用 (33)九、总结与展望 (35)9.1 变频器技术发展趋势 (36)9.2 变频器在工业自动化中的重要性 (37)9.3 培训总结与学员反馈 (38)一、变频器概述变频器，全称是交流变频调速器，是一种将固定频率的交流电源转换为可调频率的交流电源的电力调节装置。
其主要功能是对电动机的转速进行调节，以满足不同负载和工作环境的需求。
变频器的工作原理主要基于电力电子技术，通过改变输入电源的频率和电压，实现对电动机转速的调节。
变频器主要由以下几个部分组成：矢量控制变频器：具有较高的调速精度和动态性能，适用于对调速精度要求较高的场合；VF控制变频器：结构简单，成本较低，适用于对调速精度要求不高的场合；直接转矩控制变频器：具有较好的动态性能和抗干扰能力，适用于对调速性能要求较高的场合。
《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。
变频器培训(PPT190页)
43
电机铭牌
44
电机型号（注：我们所要关心的是电 机系列和电机级数 ）
Y112M-4中“Y”表示Y系列鼠笼式异步电动机（YR表示 绕线式异步电动机），
特点：功率等级和安装尺寸符合符合IEC（国际电工委员 会）标准，具有效率高、噪音小、振动小、转矩大、结构 合理、外形美观；适用于推动无特殊要求的机械设备，如 机床、泵、风机、压缩机及运行设备。
RUN FWD DGT FRQ
方式 设置
▲
运行
▼
停/复
功能码区内 区间切换
当前显示功能码 F12010;
按”停/复”键, 指示灯DGT点 熄亮灭, 指示处于区内间循 环；
可 例操 如作 操”▲/▼” 键 作到 ”▲功/能▼码”键 F到1功21能。码F721。
RUN FWD DGT FRQ
方式 设置
6
使用变频器的优点
可设计为闭环控制（PI控制）：使操作更简单。 可远程操作：可配远程操作盒。 带有各种（过流、过压、欠压、接地、短路等）
保护功能：使设备运行更可靠。
7
电力拖动系统
8
1、生产机械 2、电动机及其控制系统 3、传动机构
简介：
电力拖动系统：有电动机拖动生产机械运转的系统。 基本构成：
LW 82dB（电机噪声） LW值指电动机的总噪声等级。LW值越小表示电动机运行的噪声越低。噪声单位 为dB。
50Hz（额定频率） 电动机在额定运行状态下，定子绕组所接电源的频率 。 我国规定的额定频率为50HZ
46
名牌其他内容
接法 △ 表示电动机在额定电压下，定子绕组的连接方 式（星型联接和三角形联接）。当电压不变 时，如将星型联接接为三角形联接，线圈的 电压为原线圈的1.732倍，这样电机线圈的电 流过大而发热。如果把三角形联接的电机改 为星型联接，电机线圈的电压为原线圈的 0.577倍，电动机的输出功率就会降低。
电机铭牌
44
电机型号（注：我们所要关心的是电 机系列和电机级数 ）
Y112M-4中“Y”表示Y系列鼠笼式异步电动机（YR表示 绕线式异步电动机），
特点：功率等级和安装尺寸符合符合IEC（国际电工委员 会）标准，具有效率高、噪音小、振动小、转矩大、结构 合理、外形美观；适用于推动无特殊要求的机械设备，如 机床、泵、风机、压缩机及运行设备。
RUN FWD DGT FRQ
方式 设置
▲
运行
▼
停/复
功能码区内 区间切换
当前显示功能码 F12010;
按”停/复”键, 指示灯DGT点 熄亮灭, 指示处于区内间循 环；
可 例操 如作 操”▲/▼” 键 作到 ”▲功/能▼码”键 F到1功21能。码F721。
RUN FWD DGT FRQ
方式 设置
6
使用变频器的优点
可设计为闭环控制（PI控制）：使操作更简单。 可远程操作：可配远程操作盒。 带有各种（过流、过压、欠压、接地、短路等）
保护功能：使设备运行更可靠。
7
电力拖动系统
8
1、生产机械 2、电动机及其控制系统 3、传动机构
简介：
电力拖动系统：有电动机拖动生产机械运转的系统。 基本构成：
LW 82dB（电机噪声） LW值指电动机的总噪声等级。LW值越小表示电动机运行的噪声越低。噪声单位 为dB。
50Hz（额定频率） 电动机在额定运行状态下，定子绕组所接电源的频率 。 我国规定的额定频率为50HZ
46
名牌其他内容
接法 △ 表示电动机在额定电压下，定子绕组的连接方 式（星型联接和三角形联接）。当电压不变 时，如将星型联接接为三角形联接，线圈的 电压为原线圈的1.732倍，这样电机线圈的电 流过大而发热。如果把三角形联接的电机改 为星型联接，电机线圈的电压为原线圈的 0.577倍，电动机的输出功率就会降低。
变频器基础知识培训(第四讲)
变频器的配置方式
单独配置
根据需要，为每台电机独立配置一台变频器。
成组配置
将多台电机并联，通过一台变频器同时驱动多台 电机。
网络化配置
通过工业网络将多台变频器连接，实现集中控制 和数据交换。
变频器的安装与调试
安装环境
电缆连接
确保变频器安装在干燥、通风良好、无剧 烈振动和无腐蚀性气体的环境中。
正确连接电源、电机和控制电缆，确保接 线牢固、屏蔽层可靠接地。
REPORT
CATALOG
DATE
ANALYSIS
SUMMARY
变频器基础知识培训 (第四讲)
目录
CONTENTS
• 变频器的工作原理 • 变频器的应用领域 • 变频器的选型与配置 • 变频器的维护与保养 • 变频器的发展趋势与未来展望
REPORT
CATALOG
DATE
ANALYSIS
SUMMAR Y
参数设置
调试运行
根据电机特性和工艺要求，正确设置变频 器的参数，包括输入输出模式、频率设定 方式、加速减速时间等。
在安全的前提下，进行空载和负载调试， 检查变频器的运行状态和电机的运行性能 。
REPORT
CATALOG
DATE
ANALYSIS
SUMMAR Y
04
变频器的维护与保养
日常维护与保养
定期检查变频器外观
确保变频器外观无破损，无明 显异常，无明显异常声音。
保持变频器散热良好
定期清理变频器散热风扇和散 热片上的灰尘，确保散热良好 。
检查接线端子
确保接线端子紧固，无松动、 脱落现象。
检查电缆和连接器
确保电缆和连接器完好，无破 损、老化现象。
变频器初级培训教材(2010年-04)
2-1 交流调速方法
调速原理：
N：转速
N=（1-SΒιβλιοθήκη 60F/PF：频率P：极对数
调速方法： 改变极对数
（有级调速）
就是它
哪个好？
改变输入频率 （无级调速）——变频器调速
电气工程有限公司 （中国·上海）
2、变频器基础知识 2-2 什么是变频器
变频器—— 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。
两种类型变频器 交-交变频器
交-直-交变压变频器
变压？
在交-直-交变压变频器中，又可分为电流型和电压型。电流型
的变频器如图2-5 a所示,电压型的变频器如图2-5b所示。
a) 电流型变频器 b) 电压型变频器
电气工程有限公司 （中国·上海）
2、变频器基础知识
2-6 简要工作原理
交直交通用变频器系统框图
～
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
那么他是如何实现的？
电气工程有限公司 （中国·上海）
2、变频器基础知识 2-6 简要工作原理
60年代
电机控制 算法
70年代 V/F控制
80年代
90年代
00年代
矢量控制
无速度矢量控制
电流矢量V/F
算法优化
功率半
SCR
导体技术
计算机 技术
PWM技术
大功率传 动使用变 频器，体 积大，价 格高
调速原理：
N：转速
N=（1-SΒιβλιοθήκη 60F/PF：频率P：极对数
调速方法： 改变极对数
（有级调速）
就是它
哪个好？
改变输入频率 （无级调速）——变频器调速
电气工程有限公司 （中国·上海）
2、变频器基础知识 2-2 什么是变频器
变频器—— 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。
两种类型变频器 交-交变频器
交-直-交变压变频器
变压？
在交-直-交变压变频器中，又可分为电流型和电压型。电流型
的变频器如图2-5 a所示,电压型的变频器如图2-5b所示。
a) 电流型变频器 b) 电压型变频器
电气工程有限公司 （中国·上海）
2、变频器基础知识
2-6 简要工作原理
交直交通用变频器系统框图
～
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
那么他是如何实现的？
电气工程有限公司 （中国·上海）
2、变频器基础知识 2-6 简要工作原理
60年代
电机控制 算法
70年代 V/F控制
80年代
90年代
00年代
矢量控制
无速度矢量控制
电流矢量V/F
算法优化
功率半
SCR
导体技术
计算机 技术
PWM技术
大功率传 动使用变 频器，体 积大，价 格高
变频器培训PPT课件
正确接线方法和检查流程
按照电气图纸接线
01
根据电气图纸要求，正确连接变频器的输入、输出、控制等线
路。
检查接线端子和紧固件
02
检查所有接线端子和紧固件是否牢固可靠，无松动现象。
测量绝缘电阻和接地电阻
03
使用兆欧表测量变频器的绝缘电阻和接地电阻，确保符合规定
要求。
日常维护保养计划制定
定期检查
制定定期检查计划，对变频器进 行定期检查和维护保养。
根据实际需求，灵活选择不同编程语言进行 混合编程，以充分发挥各自优势。
调试流程规范化操作指南
01
02
03
04
编写调试计划
明确调试目标、步骤和时间安 排，确保调试工作有条不紊地
进行。
调试前准备
检查硬件连接、程序下载和参 数设置等是否正确，为调试工
作做好准备。
逐步调试
按照调试计划逐步进行调试， 从简单到复杂，逐一验证程序
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 功率因数等功能。
工作原理简述
整流环节
将交流电整流成直流电 。
滤波环节
对整流后的直流电进行 滤波，保证直流电的平
稳。
逆变环节
将直流电逆变为所需频 率的交流电。
控制电路
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
成功案例剖析和经验借鉴
成功案例
某水泥企业采用变频器对风机、水泵等设备进行改造，实现了节能30%以上的目 标；某化工厂通过变频器对压缩机进行控制，减少了维护成本和停机时间。
经验借鉴
选用合适的变频器型号和规格；对设备进行合理匹配和优化；加强日常维护和保 养；建立完善的能源管理制度和考核体系。
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。
变频器应用技术培训教材.doc
变频器应用技术培训教材变频调速器应用技术第1章变频器的主电路4 1．1 三相交流异步电动机简介4 1．2 电动机在能量转换中的作功过程8 1．3 交－直－交变频器的构成及演变13 1．4 变频器的输出电压与频率18 1．5 交－直－交变频器的主电路25 1．6 变频器的功率因数33 1．7 变频器主电路的测量37 第2章电动机变频后的带负载特性42 2．1 异步电动机的机械特性42 2．2 V∕F控制方式47 2．3 U∕f线的选择与调整50 2．4 矢量控制方式55 2．5 传动机构是拖动系统的组成部分60 2．6 变频拖动系统的基本规律65 2．8 变频器的选型74 第3章变频器的常用功能81 3．1 变频器的控制通道81 3．2 模拟量频率给定84 3．3 频率的外接数字量给定89 3．4 电动机的起动与加速91 3．5 变频电动机的停机与减速97 3．6 制动电阻和制动单元103 3．7 变频器的保护功能107 第4章变频调速系统的控制116 4．1 变频器的外接主电路116 4．2 电动机的正、反转控制电路120 4．3 外接控制端子的应用123 454．4 多单元拖动系统的同步控制126 4．4 多单元拖动系统的同步控制127 4．5 变频与工频的切换控制129 4．6 主电路的干扰问题134 4．6．3 感应耦合引起的干扰135 4．7 变频器的闭环控制138 第5章变频器在各类负载中的应用152 5．1 带式输煤机的变频调速152 5．2 提升机的变频调速158 5．3 卷绕机械的变频调速1685．4 车床的变频调速173 5．5 风机的变频调速176 5．6 水泵的变频调速180 第6章变频器的节能和故障分析187 6．1 二次方律节能多187 6．2 变频节能的方方面面188 6．3 供水系统的节能分析192 6．4 全面评价经济效益197 6．5 新购变频器的试验198 6．6 变频器电路的故障与检测210 6．7 修理后的通电217 6．8 其他调速电动机的变频改造218 6．9 家电的变频调速220 第1章变频器的主电路1．1 三相交流异步电动机简介图1－1 笼形转子异步电动机的构造a）外形b）定子c）转子（短路绕组）1．1．1 三相交流异步电动机的构造和原理1．笼形转子异步电动机2．绕线转子异步电动机图1－2 绕线转子异步电动机的构造a）外形与接线b）转子绕组定子定子铁心由硅钢片叠成，铁心槽中安置三相绕组。
变频器基础培训ppt课件
B
C `
笼型异步电机的工频启动特性
电机特性
中小型电机的空载电流为额定电流的50％； 输出转矩与负载有关，负载扭矩增大，电机转 速降低，转差率增大，电流增大，输出转矩增 大；反之亦然； 直接启动电流：600％～700％ 最大扭矩：tm=200%~300% 启动扭矩：ts=150%~250% 额定负载的转差率：S=3%~5%
流器
二极管三相全桥整流器
二极管整流器特性
输出电压跟随输入交流电变化 双向的传导辐射 整流电流断续,谐波为5、7、11次干扰 功率因数较低 结构简单、工作可靠，通用型变频器普 遍采用 容易引入干扰
相控整流桥
可控硅为整流功率元件 可以调节输出电压 容易引入外部干扰 采用较少
变频器的控制系统
变频器的控制芯片的发展 专用调制芯片： 模拟正弦调制芯片：HEF4752等 数字PWM芯片：SLE4520 专用电机控制单片机： 80C196MC、80C196MH、M7700系列… 其他公司如日立、摩托罗拉、NEC、亿恒等公司都有 类似芯片。摩托罗拉还将波形校正专利集成到他的芯 片中。 DSP：以TI、AD的DSP芯片为代表，TI的240系列以 及目前的28X系列在通用产品，如变频器、UPS中采用 较多，AD的芯片在专用电机驱动器中采用较多 单片机＋DSP，典型的如MICROCHIP的DSPIC30系列。 兼有单片机和DSP的优点
图 2 -2
电压矢量图
SVPWM调制
SVPWM调制的基本思想就是在任一开关 周期中采用相邻两个空间矢量的组合， 保证磁通矢量变化与实际参考电压矢量 作用等效 T1=M*SIN(@)*T T1 T2=M*SIN(60-@)*M
变频器初级培训教材.pptx
提高篇－－完美无谐波系列高压变频 器的设计思路
低压变频技术突破
上世纪八十年代，绝缘栅型双极晶体管（IGBT）问 世，使低电压的交流电机变频调速获长足发展。九十年 代末全世界进入低电压变频器商业化应用阶段。人们自 然想到，同样的原理应用到高压电机调速是否可行呢？
“高压”可照搬“低压”？
▪ 低压变频器所用的元件IGBT所能耐受的电压 是1200V至1800V，电压再高元件就会损坏。 按照低压变频器所用的原理和电路，高压变 频器所需的元件耐压是两万伏特以上，期待 这种元件是不现实的。
终端机械
T负载转矩
T电机转矩>T负载转矩－－－加速运行 T电机转矩<T负载转矩－－－减速运行 T电机转矩＝T负载转矩－－－恒速运行
电机转矩控制性能是影响电气传动系统性能高低的最重要因素
变频器基础知识—变频器及其特点
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）
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
交流输出 交流
皮带轮、齿轮箱等 风机、泵等
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
T 电 T机 电力 机矩 转－ 矩－T 负 T负载 载阻 转力 矩＝ J d d n t
M
T电机转矩
P电机功率＝ T电机转矩×机速度×K常数
GB/T14549-93国家标准
对电压而言，就6KV和10KV电网要求电压总谐波不超过4%
对电流而言，在基准短路容量为100MVA的条件下，对每 次谐波电流的幅值提出了具体的要求，对6KV电网：
变频器基础培训课程
4-23
八、变频器参数设定及现场常见的问题
• 变频器的参数设定在调试过程中是十分重要的。 • 由于参数设定不当，不能满足生产的需要，导致起动、制动的失 败，或工作时常跳闸，严重时会烧毁功率模块IGBT或整流桥等器 件。变频器的品种不同，参数量亦不同。 • 一般单一功能控制的变频器约50～60个参数值，多功能控制的变 频器有200个以上的参数。但不论参数多或少，在调试中是否要把 全部的参数重新调正呢？ 不是的，大多数可不变动，只要按出厂值就可，只要把使用时原 出厂值不合适的予以重新设定就可，例如外部端子操作、模拟量 操作、基底频率、最高频率、上限频率、下限频率、启动时间、 制动时间(及方式)、热电子保护、过流保护、载波频率、失速保 护和过压保护等是必须要调正的。当运转不合适时，再调整其它 参数。
May 1, 2004
泉州森川电气有限公司
4-16
六、使用时注意事项
变频器在电力拖动系统、自动控制等领域得到了广泛应用。它使过去复杂
的调速系统变得非常简单，为设计和应用提供了极大便利。但是，在变频 器的过程中，由于其独特的结构和工作原理，我们应该注意以下几个方面， 这些问题的解决与否，直接关系到变频器的成功运用和生产过程的安全可 靠应用 1、物理环境： 1)工作温度。 变频器内部是大功率的电子元件，极易受到工作温度的影响，产品一般要 求为0～55℃，但为了保证工作安全、可靠，使用时应考虑留有余地，最好 控制在40℃以下。在控制箱中，变频器一般应安装在箱体上部，并严格遵 守产品说明书中的安装要求，绝对不允许把发热元件或易发热的元件紧靠 变频器的底部安装。 2)环境温度。 温度太高且温度变化较大时，变频器内部易出现结露现象，其绝缘性能就 会大大降低，甚至可能引发短路事故。必要时，必须在箱中增加干燥剂和 加热器。
变频器基础知识培训ppt课件完整版
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
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
变频器初级培训教材--产品生产(PPT 76页)(1)
变频器基础知识—简要工作原理
PWM（Pulse Width Moduration）调制 PWM调制是：利用半导体开关器件的导通和关断把直流电压调制成电压可变、频
率可变的电压脉冲列。 SPWM调制是：采用三角波和正弦波相交获得的PWM波形直接控制各个开关可以得
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 来自 www得.cn理sh想u.的cn 控中制国最效大果的：资输料出库电下流载近似正弦
变频器的控制对象 来自 www三.c相nsh交u.流cn异中步国电最大机的和资三料相库交下流载同步电机，标准适配电机极数是2/4极
变频调速的优势（与其它交流电机调速方式对比）
序号 优点 1 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 2 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 3 无级调速，调速精度大大提高 4 电机正反向无需通过接触器切换 5 非常方便接入通讯网络控制，实现生产自动化控制
如果电机转矩始终小于负载转矩，则速度为0或最低（下限）速度
为保证系统安全，必须额外考虑限速或超速保护
电气传动基础知识—电气传动系统负载特性
传动机构
生产机械
电动机
负载特性
速度
来自 中国最大的资料库下载
T负载转矩
摩擦恒转矩 生产流水线 起重行走
势能恒转矩 电梯 起重机提升
三相交流鼠笼电机尽管调速性能不佳，但其结构坚固、经久耐用且价格低廉
还是在一些性能较低的传动现场使用
变频器基础知识—变频器及其特点
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）
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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
那么他是如何实现的？
2020/11/25
2、变频器基础知识 2-6 简要工作原理
变频调速的优势（与其它交流电机调速方式对比）
序号 优点 1 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 2 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 3 无级调速，调速精度大大提高 4 电机正反向无需通过接触器切换 5 非常方便接入通讯网络控制，实现生产自动化控制
2020/11/25
2、变频器基础知识 2-4 变频调速的发展历程
60年代
电机控制 算法
70年代 V/F控制
80年代
90年代
00年代
矢量控制
无速度矢量控制
电流矢量V/F
算法优化
功率半
SCR
导体技术
计算机 技术
PWM技术
大功率传 动使用变 频器，体 积大，价 格高
GTR
IGBT
IGBT大容量化
PWM技术
变频器体 积缩小， 开始在中 小功率电 机上使用
2、变频器基础知识
2-5 变频器分类 为什么还要
两种类型变频器 交-交变频器
交-直-交变压变频器
变压？
在交-直-交变压变频器中，又可分为电流型和电压型。电流型
的变频器如图2-5 a所示,电压型的变频器如图2-5b所示。
2020/11/25
a) 电流型变频器 b) 电压型变频器
2、变频器基础知识 2-6 简要工作原交直理交通用变频器系统框图
2020/11/25
1、培训目标
掌握变频器的基本工作原理→进行简单的技术交流 能初步理解变频器产品状况 了解变频器的基本应用和选型原则 SEOHO（收获）变频器的产品情况
2020/11/25
培训内容
变频器基础知识
2020/11/25
2、变频器基础知识
2-1 交流调速方法
调速原理：
N：转速
N=（1-S）60F/P
2020/11/25
2、变频器基础知识 2-6 简要工作原理
调制解调器
调制解调器 的英文是MODEM，其作用是利用模拟信号传输线路传输数字信号。 电子信号分两种，一种是“模拟信号”，一种是“数字信号”。我们使用的电话线路 传输的是模拟信号，而PC机之间传输的是数字信号。所以当你想通过电话线把自 己的电脑连入Internet时，就必须使用调制解调器来“翻译”两种不同的信号。 连入Internet后，当PC机向Internet发送信息时，由于电话线传输的是模拟信号 ，所以必须要用调制解调器来把数字信号“翻译”成模拟信号，才能传送到 Internet上，这个过程叫做“调制”。 当PC机从Internet获取信息时，由于通过 电话线从 Internet传来的信息都是模拟信号，所以PC机想要看懂它们，还必须 借助调制解调器这个“翻译”,这个过程叫作“解调”。合起来就是“调制解调”。
2020/11/25
2、变频器基础知识 2-6 简要工作原理
PWM（Pulse Width Moduration）调制 PWM调制是：利用半导体开关器件的导通和关断把直流电压调制成电压可变、频
单片机 DSP
SPWM技术
高速DSP 专用芯片
空间电压矢量 调制技术
超静音变频器开始流行
解决了GTR噪声问题
变频器性能大幅提升
大批量使用，取代直流
更大容量 更高开关频率 更高速率和容量
PWM优化 新一代开关技术
未来发展方向 完美无谐波
如：矩阵式变频器
2020/11/25
2、变频器基础知识 2-5 变频器分类
F：频率
P：极对数
调速方法： 改变极对数
（有级调速）
就是它
哪个好？
改变输入频率 （无级调速）——变频器调速
2020/11/25
2、变频器基础知识 2-2 什么是变频器
变频器—— 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。
具体点什么样的呢？
变频器——主要由整流（交流变直流）、滤波、 逆变（直流变交流）、制动单元、驱动单元、检 测单元微处理单元等组成的。
2020/11/25
2、变频器基础知识 2-2 什么是变频器
• 刚才的那堆东西如何实现变频呢？
• 为什么“朝思暮想近百呢年？ ” • 开关器件最关键！
• 到底是什么开关器件要我们等了这么久？
2020/11/25
2、变频器基础知识
朝思暮想近百年
• 出生于俄国奥德萨的工程师多利活——多布洛夫斯基， 对三相输电的理论作了大量研究，于1889年最先发明了 功率为100瓦的三相交流异步电动机、三相发电机和150 千伏安的三相变压器，并于1891年第一次实现了三相交 流电的输送。
• 三相交流异步电动机一经问世就以其结构简单坚固、价 格低廉而迅速在电力拖动领域独占熬头。
2020/11/25
2、变频器基础知识 2-3 变频器及其特点
变频器： Variable Voltage Variable Frequency(英文简称VVVF ） 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极
❖按直流电源的性质分类 ❖按输出电压调节方式分 ❖按控制方式分类
电流型变压器
电压型变压器 PAM方式 PWM方式 调载波频率的PWM方式 U/f控制 转差频率控制
矢量控制 ❖按主开关器件分类： 如以IGBT、BJT、GTO和SCR分类
注：交直交电压型变频器因结构简单，功率因素高，目前广泛使用
2020/11/25
单相 逆变电路工作原理
U1 S1,S3导通 S2,S4导通 S1,S3导通
S1
S2
f1
Ed S4
U1 S3
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
2020/11/25
2、变频器基础知识 2-6 简要工作原理
三相 逆变电路
S1 S3 S5 电机
W
Ed
V
U
S4 S6 S2
Ed UUV
UVW 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
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
那么他是如何实现的？
2020/11/25
2、变频器基础知识 2-6 简要工作原理
变频调速的优势（与其它交流电机调速方式对比）
序号 优点 1 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 2 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 3 无级调速，调速精度大大提高 4 电机正反向无需通过接触器切换 5 非常方便接入通讯网络控制，实现生产自动化控制
2020/11/25
2、变频器基础知识 2-4 变频调速的发展历程
60年代
电机控制 算法
70年代 V/F控制
80年代
90年代
00年代
矢量控制
无速度矢量控制
电流矢量V/F
算法优化
功率半
SCR
导体技术
计算机 技术
PWM技术
大功率传 动使用变 频器，体 积大，价 格高
GTR
IGBT
IGBT大容量化
PWM技术
变频器体 积缩小， 开始在中 小功率电 机上使用
2、变频器基础知识
2-5 变频器分类 为什么还要
两种类型变频器 交-交变频器
交-直-交变压变频器
变压？
在交-直-交变压变频器中，又可分为电流型和电压型。电流型
的变频器如图2-5 a所示,电压型的变频器如图2-5b所示。
2020/11/25
a) 电流型变频器 b) 电压型变频器
2、变频器基础知识 2-6 简要工作原交直理交通用变频器系统框图
2020/11/25
1、培训目标
掌握变频器的基本工作原理→进行简单的技术交流 能初步理解变频器产品状况 了解变频器的基本应用和选型原则 SEOHO（收获）变频器的产品情况
2020/11/25
培训内容
变频器基础知识
2020/11/25
2、变频器基础知识
2-1 交流调速方法
调速原理：
N：转速
N=（1-S）60F/P
2020/11/25
2、变频器基础知识 2-6 简要工作原理
调制解调器
调制解调器 的英文是MODEM，其作用是利用模拟信号传输线路传输数字信号。 电子信号分两种，一种是“模拟信号”，一种是“数字信号”。我们使用的电话线路 传输的是模拟信号，而PC机之间传输的是数字信号。所以当你想通过电话线把自 己的电脑连入Internet时，就必须使用调制解调器来“翻译”两种不同的信号。 连入Internet后，当PC机向Internet发送信息时，由于电话线传输的是模拟信号 ，所以必须要用调制解调器来把数字信号“翻译”成模拟信号，才能传送到 Internet上，这个过程叫做“调制”。 当PC机从Internet获取信息时，由于通过 电话线从 Internet传来的信息都是模拟信号，所以PC机想要看懂它们，还必须 借助调制解调器这个“翻译”,这个过程叫作“解调”。合起来就是“调制解调”。
2020/11/25
2、变频器基础知识 2-6 简要工作原理
PWM（Pulse Width Moduration）调制 PWM调制是：利用半导体开关器件的导通和关断把直流电压调制成电压可变、频
单片机 DSP
SPWM技术
高速DSP 专用芯片
空间电压矢量 调制技术
超静音变频器开始流行
解决了GTR噪声问题
变频器性能大幅提升
大批量使用，取代直流
更大容量 更高开关频率 更高速率和容量
PWM优化 新一代开关技术
未来发展方向 完美无谐波
如：矩阵式变频器
2020/11/25
2、变频器基础知识 2-5 变频器分类
F：频率
P：极对数
调速方法： 改变极对数
（有级调速）
就是它
哪个好？
改变输入频率 （无级调速）——变频器调速
2020/11/25
2、变频器基础知识 2-2 什么是变频器
变频器—— 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。
具体点什么样的呢？
变频器——主要由整流（交流变直流）、滤波、 逆变（直流变交流）、制动单元、驱动单元、检 测单元微处理单元等组成的。
2020/11/25
2、变频器基础知识 2-2 什么是变频器
• 刚才的那堆东西如何实现变频呢？
• 为什么“朝思暮想近百呢年？ ” • 开关器件最关键！
• 到底是什么开关器件要我们等了这么久？
2020/11/25
2、变频器基础知识
朝思暮想近百年
• 出生于俄国奥德萨的工程师多利活——多布洛夫斯基， 对三相输电的理论作了大量研究，于1889年最先发明了 功率为100瓦的三相交流异步电动机、三相发电机和150 千伏安的三相变压器，并于1891年第一次实现了三相交 流电的输送。
• 三相交流异步电动机一经问世就以其结构简单坚固、价 格低廉而迅速在电力拖动领域独占熬头。
2020/11/25
2、变频器基础知识 2-3 变频器及其特点
变频器： Variable Voltage Variable Frequency(英文简称VVVF ） 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极
❖按直流电源的性质分类 ❖按输出电压调节方式分 ❖按控制方式分类
电流型变压器
电压型变压器 PAM方式 PWM方式 调载波频率的PWM方式 U/f控制 转差频率控制
矢量控制 ❖按主开关器件分类： 如以IGBT、BJT、GTO和SCR分类
注：交直交电压型变频器因结构简单，功率因素高，目前广泛使用
2020/11/25
单相 逆变电路工作原理
U1 S1,S3导通 S2,S4导通 S1,S3导通
S1
S2
f1
Ed S4
U1 S3
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
2020/11/25
2、变频器基础知识 2-6 简要工作原理
三相 逆变电路
S1 S3 S5 电机
W
Ed
V
U
S4 S6 S2
Ed UUV
UVW 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