变频器培训3
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变频器技术培训资料
低维护成本。
变频器能够根据实际需求实时 调整电机转速，实现能源的精 细化管理，使能源得到充分利
用，降低能源浪费。
05
变频器的发展趋势与新技术
变频器的发展趋势
高效节能
随着能效要求的提高，变频 器在提高系统效率、降低能 耗方面仍有较大潜力。
智能化
利用先进的人工智能技术， 实现变频器的自主控制和优 化运行，提高其智能化水平 。
性能和稳态精度。
预测控制技术
通过模型预测控制算法，实现对系 统负荷的准确预测和优化控制，提
高系统的稳定性和效率。
直接转矩控制技术
通过直接控制电机的转矩和电压， 实现对电机的高效、快速控制，适 用于高性能的变频器应用场景。
无线通讯技术
利用无线通讯技术，实现变频器与 上位机之间的远程监控和调试，提 高系统的可维护性和便利性。
变频器的特点
具有调速范围广、调速精度高、动态响应快、节能效果显著、操作方便、维护简 单等优点。
变频器的基本应用
节能应用
通过调节电机转速，降低能源消耗 ，适用于风机、水泵等设备。
速度控制
通过调节电机转速，实现对机械设 备的精确控制，适用于各种传动系 统。
软启动
利用变频器软启动功能，减轻电机 启动时对机械和电气的冲击，延长 设备使用寿命。
自动化控制
配合其他控制系统，实现自动化生 产线的远程控制和调节。
02
变频器的工作原理
变频器的电力电子器件
1 2
晶闸管
作为变频器的核心电力电子器件，晶闸管可以 控制交流电压的相位，从而实现变频。
IGBT
全控型电力电子器件，具有高输入阻抗和低导 通压降的特点，是变频器中的重要组成部分。
3
变频器能够根据实际需求实时 调整电机转速，实现能源的精 细化管理，使能源得到充分利
用，降低能源浪费。
05
变频器的发展趋势与新技术
变频器的发展趋势
高效节能
随着能效要求的提高，变频 器在提高系统效率、降低能 耗方面仍有较大潜力。
智能化
利用先进的人工智能技术， 实现变频器的自主控制和优 化运行，提高其智能化水平 。
性能和稳态精度。
预测控制技术
通过模型预测控制算法，实现对系 统负荷的准确预测和优化控制，提
高系统的稳定性和效率。
直接转矩控制技术
通过直接控制电机的转矩和电压， 实现对电机的高效、快速控制，适 用于高性能的变频器应用场景。
无线通讯技术
利用无线通讯技术，实现变频器与 上位机之间的远程监控和调试，提 高系统的可维护性和便利性。
变频器的特点
具有调速范围广、调速精度高、动态响应快、节能效果显著、操作方便、维护简 单等优点。
变频器的基本应用
节能应用
通过调节电机转速，降低能源消耗 ，适用于风机、水泵等设备。
速度控制
通过调节电机转速，实现对机械设 备的精确控制，适用于各种传动系 统。
软启动
利用变频器软启动功能，减轻电机 启动时对机械和电气的冲击，延长 设备使用寿命。
自动化控制
配合其他控制系统，实现自动化生 产线的远程控制和调节。
02
变频器的工作原理
变频器的电力电子器件
1 2
晶闸管
作为变频器的核心电力电子器件，晶闸管可以 控制交流电压的相位，从而实现变频。
IGBT
全控型电力电子器件，具有高输入阻抗和低导 通压降的特点，是变频器中的重要组成部分。
3
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。
变频器应用培训
变频器应用培训变频器是一种用于调节电机转速和电机输出功率的设备。
它通过改变电源的频率和电压来实现对电机运行参数的控制。
变频器的应用非常广泛，不仅在工业生产中被广泛使用，而且在家庭电器中也得到了普及。
下面，我们将就变频器的应用进行详细的培训介绍。
一、变频器在工业生产中的应用1. 各种机械设备中的应用变频器在工业生产中的应用非常广泛，特别是在各种机械设备中的应用较为常见。
以水泵为例，在水泵的运行过程中，由于流量的变化，传统的电阻调节方法无法满足实际需求。
而借助于变频器，可以通过控制电机的转速来实现对水泵流量的调节，从而提高水泵的工作效率。
2. 制造业中的应用在制造业中，许多机械设备都需要通过电机来提供动力。
而变频器作为一种能够快速调节电机转速的设备，可以使这些机械设备在工作过程中更加灵活和高效。
例如，在制造业中使用的输送带，通过变频器可以实现对输送带运行速度的精确调控，从而提高生产效率。
3. 矿山行业中的应用在矿山行业中，变频器的应用也非常广泛。
例如，在矿山中使用的风机，通过变频器可以实现对风机的转速调节，使其能够根据实际需要对矿山进行通风。
此外，使用变频器还可以实现对矿山中的输送机、破碎机等设备的精确控制，提高矿山生产的效率和安全。
二、家庭电器中的应用1. 空调中的应用在家庭电器中，变频器最常见的应用就是在空调中。
传统的空调使用固定频率的电机来驱动压缩机，工作时功率高、噪音大、能耗高。
而采用变频器驱动的空调，可以根据室内温度和负荷变化，调整压缩机的转速和功率，使空调稳定运行，节约能源。
同时，变频器控制的空调噪音较小，给人们提供了更加舒适的使用体验。
2. 洗衣机中的应用现代家庭中的洗衣机大多采用变频技术，通过变频器控制电机转速和功率，实现对洗衣机运行过程的精确控制。
变频器能够根据洗衣机内衣物的负荷和洗涤工艺的要求，调整电机的工作状态，从而提高洗衣机的清洗效果和能效。
3. 冰箱中的应用冰箱是家庭中必不可少的电器之一。
变频器技术培训资料
汇报人：日期:CATALOGUE目录•变频器基础概念•变频器技术特性与性能•变频器的应用案例•变频器的安装、调试与维护•变频器的发展趋势与前沿技术•总结与展望01变频器基础概念定义变频器是一种电力调节设备，用于改变交流电机的电源频率和电压，从而实现对电机速度的精确控制。
工作原理变频器通过接收控制信号，调整内部电力电子器件的开关状态，从而改变输出电源的频率和电压。
通过调整电源的频率，可以精确控制电机的转速。
同时，变频器还可以提供过载、过流等保护功能，确保电机的安全运行。
变频器定义与工作原理按电压等级分类可分为V/F控制变频器、矢量控制变频器和直接转矩控制变频器等，各具有不同的控制精度和应用范围。
按控制方式分类按用途分类变频器的分类节能降耗提高生产效率延长设备使用寿命易于实现自动化变频器在工业应用中的重要性02变频器技术特性与性能调速范围宽调速精度高调速平稳030201能量回馈部分变频器支持能量回馈功能，将电动机在制动过程中产生的能量回馈到电网，进一步提高节能效果。
节能效果显著通过调节电动机的运行速度，使其与负载需求相匹配，从而降低电动机的能耗。
高效运行变频器可优化电动机的运行状态，降低其运行电流和铜损，提高运行效率。
短路保护当变频器输出端发生短路时，变频器会迅速切断输出，保护电路免受损坏。
同时，还会发出报警信号，提醒操作人员及时处理故障。
过载能力强变频器通常具有一定的过载能力，能够在短时间内承受超过额定电流的负载，保证电动机正常运行。
过流保护当电动机电流超过设定值时，变频器会自动降低输出频率或切断输出，保护电动机免受损坏。
过热保护变频器内部设有温度传感器，当变频器温度过高时，会自动降低输出频率或切断输出，防止设备过热损坏。
变频器的过载能力及保护特性03变频器的应用案例变频器在风机、泵类负载中的应用节能效果显著运行平稳高精度控制动态响应快简化操作流程变频器在机床主轴控制中的应用故障自诊断网络化控制实现同步控制变频器在自动化生产线中的应用04变频器的安装、调试与维护电源要求安装步骤调试前准备调试步骤日常维护故障排除变频器的日常维护和故障排除05变频器的发展趋势与前沿技术03典型案例分析01高压大容量技术概述02技术挑战与解决方案高压大容量变频器技术1 2 3数字化技术网络化技术智能化技术数字化、网络化与智能化技术模块化设计集成化与模块化的结合集成化设计集成化与模块化设计技术06总结与展望变频器基本原理变频器安装与调试变频器参数设置与优化变频器故障诊断与排除培训内容总结变频器技术应用展望01020304高效节能自动化与智能化行业应用拓展高性能与小型化持续学习实践操作拓展相关知识交流与合作未来学习与发展建议WATCHING。
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
详细讲解程序调试的步骤和方法，包括单步执行、断点调试、实 时监视等。
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
18
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。
2024/1/25
21
05
变频器维护保养与故 障排除
2024/1/25
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。
2024/1/25
9
02
变频器硬件组成与结 构
2024/1/25
10
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。
2024/1/25
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
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
2024/1/25
18
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。
2024/1/25
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05
变频器维护保养与故 障排除
2024/1/25
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。
2024/1/25
9
02
变频器硬件组成与结 构
2024/1/25
10
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。
2024/1/25
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
变频器维修培训
变频器维修培训一、变频器维修培训需知变频器作为电力控制器件的重要一员，广泛应用于工业生产及家用电器等诸多领域。
在使用过程中，由于操作不当、环境因素等原因，变频器可能会出现故障。
因此，了解变频器的基本工作原理和常见故障原因，进行有效的维修和维护是至关重要的。
二、变频器工作原理变频器是一种能将交流电源转换成直流电源、然后再将直流电源转换成可调频的交流电源输出的调速装置。
电路结构主要由输入电源电路、整流电路、中间电容电路、逆变电路和控制电路构成。
其中，控制电路是指控制变频器的运行模式、频率、电流和电压序列等参数的电路。
三、常见故障原因1. 电源输入不平稳，导致整流电路工作异常或滤波效果不佳。
2. 整流电路元件老化、损坏或元件接触不良，导致整流电路输出不稳定或无输出。
3. 逆变电路元件老化、损坏或元件接触不良，导致逆变电路输出不稳定或无输出。
4. 控制电路元件老化、损坏或元件接触不良，导致变频器控制失效或控制信号输出不稳定。
5. 电机绕组短路、接触不良或轴承磨损等原因，导致电机故障。
四、变频器维修技术1. 维修前检查（1）检查电源输入是否正常，是否存在电压波动等情况。
（2）检查整流电路、中间电容电路和逆变电路元件是否失效、老化或接触不良。
（3）检查控制电路元件是否失效、老化或接触不良。
（4）检查电机绕组、轴承等是否正常。
2. 维修方法（1）更换失效或老化的电源、电路元件或电机部件。
（2）清洁电路印刷板、连接器、散热器等。
（3）重新焊接电路元件或电机连接器。
（4）调整电机参数、控制参数和预警界面设置。
（5）根据维修手册或技术专家提供的建议进行操作。
五、变频器维护技巧1. 定期清洁电路印刷板、连接器和散热器，避免灰尘等杂质的影响。
2. 定期检查所有电路元件和电机部件是否正常。
3. 定期更换电路元件、电机部件或电机轴承等易损件。
4. 严格遵守操作规程，避免误操作导致设备损坏。
5. 对设备进行常规维护，确保设备长期稳定运行。
《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。
变频器技术培训资料(PPT33页)
5
• 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 • 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
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变频器应用、维护及维修
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6.1.3 定期检修 1. 时间间隔：1年一次； 2. 检修方式：停机检修、运行检修； 3. 停机检修： 停机检修参考数据
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① 将接线端子全部断开； ② 清洗 ● 用吸尘器或吹风机去尘； ● 拆卸较大部件擦拭、擦洗； ● 尤其是冷却风机。 ③ 主回路检修 ● 滤波电容容量监测，外观检查，寿命大约为5年，接近寿 命时半年一次。； ● 制动电阻阻值测量及外观检查； ● 继电器触点、外观及导线检查，动作是否失灵； ● 整流模块内部元件检查：检查二极管正、反向电阻，正 向电阻在几十欧姆，反向电阻为∝；
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图1 墙挂式安装
图2 柜式安装通风口
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图3 柜内多台安装
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4.3变频器在多粉尘现场的安装 在多粉尘（特别是多金属粉尘、絮状物）的场所使用变 频器时，正确、合理的防尘措施是保证变频器正常工作的 必要条件。 1．安装设计要求 在控制柜中安装变频器，最好安装在控制柜的中部或下 部。要求垂直安装，其正上方和正下方要避免安装可能阻 挡进风、出风的大部件；变频器四周距控制柜顶部、底部、 隔板或其它部件的距离不应小于300 mm，如下图4中的H1、 H2间距所示。
变频器接线图
• 绞线防电磁干扰原理
• 电缆接地防干扰
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2．变频器安装区域划分及注意事项 ① 区域划分 依据各外围设备的电磁特性，分别安装在不同 的区域，以抑制变频器工作时的电磁干扰
1区：控制电源变压器、 控制装置及传感器等。 2区：控制信号及电缆 接口，要求此区有一定的抗 扰度。 3区：进线电抗器、变 频器、制动单元、接触器等 主要噪声源。 4区：输出噪声滤波器 及其接线部分。 5区：电机及电缆。 以上各区应空间隔离， 各区间最小距离20cm，以实 现电磁去耦。
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4. 通电运行检查 经过定期维护的变频器控制系统，必须进行通电试运行检 查。 ① 接好线路； ② 变频器接通电源 ③ 测量输入电压是否正常(交流侧、直流侧) ④ 测量输出电压应不超过40V(变频器还未运行) ⑤ 给运行指令 ●测量输出电压时不能用普通万用表， ● 速度上升时过电流：延长上升时间； ● 停机时过电压：制动电阻问题，经常过电压的考虑逆 变模块故障或载波频率； ● 压频比不合适：U/f曲线选择。
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ΔU ≤（2 ~ 3）％UX
ΔU的计算为：
3 I N R0 l ΔU 1000
上两式中：UX —电动机的最高工作电压，单位为V； IN —电动机的额定电流，单位为A； R0 — 单位长度导线电阻，单位为mΩ∕m； l — 导线长度，单位为m 。
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例：已知电动机参数为：P N = 30 kW，U N = 380 V，I N = 57.6 A，f N = 50 HZ，nN = 1460 r/min。变频器与电动机之间距 离30m，最高工作频率为40Hz。要求变频器在工作频段范围 内线路电压降不超过2 %，请选择导线线径。
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变频器安装示意图
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2．控制柜通风、防尘、维护要求 （1）总体要求：控制柜应密封，使用专门设计的进风和 出风口进行通风散热。 控制柜顶部应设有出风口、防风网和防护盖；底部应设有 底板、进线孔、进风口和防尘网。 （2）风道要设计合理，使排风通畅，不易产生积尘。 （3）控制柜内的轴流风机的风口需设防尘网，并在运行 时向外抽风。 （4）对控制柜要定期维护，及时清理内部和外部的粉尘、 絮毛等杂物。对于粉尘严重的场所，维护周期在1个月左右。
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4.4主电路控制开关及导线线径选择 1．电源控制开关及导线线径选择 电源控制开关及导线线径的选择与同容量的普通电动机 选择方法相同，按变频器的容量选择即可。因输入侧功率因 数较低，应本着宜大不宜小的原则选择线径。 2．变频器输出线径选择 变频器工作时频率下降，输出电压也下降。在输出电流 相等的条件下，若输出导线较长（l ＞20m），低压输出时 线路的电压降ΔU在输出电压中所占比例将上升，加到电动 机上的电压将减小，因此低速时可能引起电动机发热。所以 决定输出导线线径时主要是ΔU影响，一般要求为：
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2. 振动 振动会使变频器的接插件和接线端子产生松动，引起接 触不良，造成各种运行故障。 ★电源线掉落：主回路直流电压偏低，出现低压报警停机； ★电源线掉落后与另一相短路：电源短路； ★输出线掉落：输出缺相，电动机运行不平稳，报警停机； ★输出短路：损坏变频器逆变模块电路。 3. 元器件老化 ★电容老化：容量下降到85%以下时，会影响变频器正常工 作，认为寿命终止； ★开关电源滤波电容老化：控制电路及驱动电路无法正常工 作； ★主电路电容老化：充放电量不足，带载不能正常运行。
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⑤ 冷却风机检修 ● 运行时间 ：一般2~3年，时间长会使风力减弱； ● 运行状况：轴及扇叶有无异常； ● 接线加固； ⑥ 控制、驱动电源电路检查 ● 目测元件、线路板有无异常：锈蚀、发霉等要清除，必要 时明线搭桥； ● 电解电容老化：一般使用1年左右更换1次； ● 检查插件有无松动及短线。 ⑦ 接线点的加固及接触处理。
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4. 线路老化 电路绝缘老化：易引起短路。 屏蔽层老化：易串入干扰。 5.气体腐蚀 6. 运行过程中的过电压及过电流 雷击、电网不正常波动。
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6.1.2变频器的日常维护 1. 操作面板检查：外观、指示灯、显示有无异常； 2. 各处电源检查：用整流型电压表检查各处电压情况 三相应该平衡且各相电压值在正常范围内，直流电压值 在正常范围内，否则停机检查。 3. 线路检查：各处导线有无发热、变形及松动； 4. 冷却风机检查：转速是否正常，灰尘及油垢清理。 5. 散热器检查：温度是否正常，正常时不烫手； 6. 振动检查：手摸外壳，无剧烈振动感。否则，可加橡胶 垫或利用变频器的回避频率设置功能避开共振点。 7. 注意变频器周围的异味。 8.安装地点及环境是否有异常。
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6.1.4 变频器维修步骤及注意事项 1.维修步骤 变频器维修一般都需要遵照以下步骤进行: ① 故障机受理,记录变频器型号、编码、用户等信息。 ② 变频器主电路检测维修。 ③ 变频器控制电路检测维修。 ④ 变频器上电检测,记录主控板参数。 ⑤ 变频器整机带载测试。 ⑥ 故障原因分析总结,填写维修报告并存档。
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屏蔽电缆连接方法
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● 如果现场只有个别敏感设备，可单独在敏感设备侧安装电 磁滤波器，这样可降低成本。
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第6章 变频器的日常维护及故障诊断 6.1 变频器的维护及检修 变频器使用理念 勤养少修，延长使用寿命 6.1.1变频器使用过程中的几个主要方面 1. 过热及散热 过热：变频器容量选择留出余量，制动电阻选择留出余 量； 散热：运行过程中应用、维护及维修
● 在变频器的输入输出侧安装无线电噪声滤波器或 线性噪声滤波器（铁氧体共模扼流圈）。滤波器的安装位 置要尽可能靠近电源线的入口处，并且滤波器的电源输入 线在控制柜内要尽量短。 ● 变频器到电动机的电缆要采用4芯电缆并将电缆套 入金属管，其中一根的两端分别接到电动机外壳和变频器 的接地侧。 ④ 避免信号线与动力线平行布线或捆扎成束布线； 易受影响的外围设备应尽量远离变频器安装；易受影响的 信号线尽量远离变频器的输入输出电缆。 ⑤ 当操作台与控制柜不在一处或具有远方控制信号 线，要对导线进行屏蔽，并特别注意各连接环节，以避免 干扰信号串入。 ⑥ 接地端子的接地线要粗而短，接点接触良好。必 要时采用专用接地线。
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3．海拔高度 变频器应用的海拔高度应低于1000 m。海拔高度大于1000 m 的场合，变频器要降额使用。表5-7是富士变频器海拔高度与输 出降额关系。 4.2安装方式及要求 1.墙挂式安装：用螺栓垂直安装在坚固的物体上。正面是变频 器文字键盘，请勿上下颠倒或平放安装。周围要留有一定空间， 上下10cm以上，左右5cm以上。因变频器在运行过程中会产生 热量，必需保持冷风畅通，如图1所示。 2. 柜中安装： 控制柜中安装：变频器的上方柜顶要安装排风扇，如图2。 控制柜中安装多台：要横向安装，且排风扇安装位置要正确， 如图3。
变频器应用、维护及维修
主讲人：王兆义
2009.4.8
变频器应用、维护及维修
第三天内容及安排 变频器日常维护的内容， 变频器的安装及接线 定期检修的方法。 变频器的故障诊断 。
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第4章 变频器的安装及接线
变频器的正确安装是变频器正常发挥作用的基础，主要包括 以下几个方面： 4.1变频器的安装环境 1．周围温度、湿度 周围温度：变频器的工作环境温度范围一般为－10℃ ~＋40 ℃，当环境温度大于变频器规定的温度时，变频器要降额使用 或采取相应的通风冷却措施。 湿度：变频器工作环境的相对湿度为5 ~ 90％（无结露现 象 ）。 2．周围环境 变频器应安装在不受阳光直射、无灰尘、无腐蚀性气体、无 可燃气体；无油污、蒸汽滴水等环境中；安装场所的周围振动 加速度应小于0.6g （g=9.8m/s2），可采用防震橡胶；与变频 器产生电磁干扰的装置隔离。
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1．布线原则 变频器与外围设备之间布线时应注意： ①逆变输出端子U、V、W连接交流电动机时，输出的是 与正弦交流电等效的高频脉冲调制波。 ② 当外围设备与变频器共用一供电系统时，要在输入端 安装噪声滤波器，或将其他设备用隔离变压器或电源滤波器 进行噪声隔离。 ③ 当外围设备与变频器装入同一控制柜中且布线又很接 近变频器时，可采取以下方法抑制变频器干扰： ● 将易受变频器干扰的外围设备及信号线远离变频器安 装；信号线使用屏蔽电缆线，屏蔽层接地。亦可将信号电缆 线套入金属管中；信号线穿越主电源线时确保正交。