變頻器講座(有動畫)

1、歡迎各位參加變頻器技術(shù)培訓(xùn)班 江南大學(xué)江南大學(xué) 信控學(xué)院信控學(xué)院 E-mail:李自先李自先v原則原則: 輕理論、重基本概念、旨在解決輕理論、重基本概念、旨在解決實際問題實際問題v內(nèi)容內(nèi)容: 變頻器的基本原理、應(yīng)用技術(shù)、變頻器的基本原理、應(yīng)用技術(shù)、維護修理維護修理v要求要求: 多提問題多提問題:聽課時的問題、工作聽課時的問題、工作中遇到的問題中遇到的問題一一.異步電動機變頻調(diào)速的基本原理異步電動機變頻調(diào)速的基本原理定子定子轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子 鼠籠式鼠籠式繞線式繞線式:三相轉(zhuǎn)子繞組三相轉(zhuǎn)子繞組 可串電可串電阻阻定子繞組、鐵芯、機座定子繞組、鐵芯、機座2.旋轉(zhuǎn)磁場旋轉(zhuǎn)磁場: 當(dāng)三相對稱的電流流入三相定子繞組

2、后，當(dāng)三相對稱的電流流入三相定子繞組后，電動機內(nèi)便會產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場電動機內(nèi)便會產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場. 方向方向:相序決定相序決定 大小大小:電流決定電流決定 轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速: f1=50 P 1 2 3 4 工頻工頻 n0= 3000 1500 1000 7501060Pfn (亦稱同步轉(zhuǎn)速亦稱同步轉(zhuǎn)速)3.異步電動機的旋轉(zhuǎn)異步電動機的旋轉(zhuǎn) 通入三相電源通入三相電源 產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場 轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子導(dǎo)條切割磁場導(dǎo)條切割磁場 產(chǎn)生感應(yīng)電動勢產(chǎn)生感應(yīng)電動勢(電流電流) 帶電導(dǎo)體在磁場中帶電導(dǎo)體在磁場中 產(chǎn)生電磁力產(chǎn)生電磁力 對軸對軸心產(chǎn)生二個方向相反、大小相等的電磁轉(zhuǎn)矩心產(chǎn)生二個方向相反、大小相等的電磁轉(zhuǎn)矩 轉(zhuǎn)

3、子旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)4.轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速 轉(zhuǎn)子與旋轉(zhuǎn)磁場有相對運動是電動機旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子與旋轉(zhuǎn)磁場有相對運動是電動機旋轉(zhuǎn)的原因原因000snnnnn1060(1)(1)Pfnnss5.調(diào)速方法調(diào)速方法（1）.改變極對數(shù)改變極對數(shù)P 調(diào)速電機調(diào)速電機（2）.改變轉(zhuǎn)差率改變轉(zhuǎn)差率S 滑差電機滑差電機（3）.改變頻率改變頻率 f1 變頻調(diào)速變頻調(diào)速( (稱異步電動機稱異步電動機) )00nnn 輸輸 出出三相三相 50Hz三相三相0-50(200)Hzn-380V等效正弦波等效正弦波 實際實際PWM波波輸輸 入入正弦波正弦波380V6.異步電動機變頻調(diào)速異步電動機變頻調(diào)速(實際應(yīng)用實際應(yīng)用)二二 變頻器的基本結(jié)構(gòu)變頻

4、器的基本結(jié)構(gòu) 所有變頻器其基本結(jié)構(gòu)相同，但具體電所有變頻器其基本結(jié)構(gòu)相同，但具體電路各有差異。路各有差異。 A.主電路主電路(主回路主回路)整流電路整流電路:將三相交流電變成脈動直流電將三相交流電變成脈動直流電濾波電路濾波電路:使脈動直流電成為較平滑的直流電使脈動直流電成為較平滑的直流電 電容器電容器 電壓型變頻器電壓型變頻器 電感器電感器 電流型變頻器電流型變頻器限流電路限流電路:限止剛接通電源時的充電電流，以限止剛接通電源時的充電電流，以 保護整流二極管保護整流二極管制動電路制動電路:吸收泵生電壓和增大電機制動轉(zhuǎn)矩吸收泵生電壓和增大電機制動轉(zhuǎn)矩逆變電路逆變電路:在驅(qū)動電路的控制，將直流電變

5、成在驅(qū)動電路的控制，將直流電變成 交流電交流電.濾波元件濾波元件B.控制電路控制電路保護電路保護電路:由取樣、放大、處理三部分電路組成由取樣、放大、處理三部分電路組成驅(qū)動電路驅(qū)動電路:把把CPU送出的送出的PWM信號進行電壓和功信號進行電壓和功 率放大，控制逆變電路中六個開關(guān)器率放大，控制逆變電路中六個開關(guān)器件件I/O電路電路:處理變頻器對外輸入和輸出相關(guān)信號的處理變頻器對外輸入和輸出相關(guān)信號的 電路電路操作面板操作面板:一是用于顯示，另外作為操作鍵盤一是用于顯示，另外作為操作鍵盤CPU:變頻器的核心電路，按照相關(guān)信號控制變變頻器的核心電路，按照相關(guān)信號控制變頻器的工作頻器的工作 開關(guān)電源開關(guān)

6、電源:向控制電路提供所需的直流工作電壓向控制電路提供所需的直流工作電壓變頻器實物變頻器實物操作面板操作面板內(nèi)部整體結(jié)構(gòu)內(nèi)部整體結(jié)構(gòu)電路主體結(jié)構(gòu)電路主體結(jié)構(gòu)主電路主電路三三.變頻器的控制方式變頻器的控制方式 變頻器的輸出電壓必須與輸出頻率按比例變化。變頻器的輸出電壓必須與輸出頻率按比例變化。忽略定子繞組漏阻抗忽略定子繞組漏阻抗,每相定子繞組上的電動勢則每相定子繞組上的電動勢則 U1E1=4.44K1w1f1m=Kf1m 設(shè)設(shè) U1=C 不變不變 則則m 1/f1 f1 m Tm 電動機功率變小電動機功率變小 定子電流增大定子電流增大 渦流嚴(yán)重渦流嚴(yán)重 所以所以 必須使必須使 m=C 要求要求U1

7、/ f1=C f1 m 磁飽和磁飽和 發(fā)熱發(fā)熱1.U1 / f1=C 控制方式控制方式因為因為 U1=Z1I1+E1 f1較高時較高時 U1較大較大 Z1I1影響較小影響較小 f1較低時較低時 U1較低較低 Z1I1影響較大影響較大 對于風(fēng)機水泵型負載能滿對于風(fēng)機水泵型負載能滿 使用中發(fā)現(xiàn)節(jié)能效果顯著使用中發(fā)現(xiàn)節(jié)能效果顯著,同時控制也方便，廣泛應(yīng)用同時控制也方便，廣泛應(yīng)用于電力拖動于電力拖動(恒轉(zhuǎn)矩或恒功率負載恒轉(zhuǎn)矩或恒功率負載)。 （1）.采用低頻補償采用低頻補償,將將Z1I1補上補上（2）.E1/f1=C 控制方式控制方式2.矢量控制方式矢量控制方式目的目的:達到直流調(diào)速的性能達到直流調(diào)速

8、的性能方法方法:仿直流調(diào)速仿直流調(diào)速 勵磁電流勵磁電流 控制磁場控制磁場 電樞電流電樞電流 控制轉(zhuǎn)矩控制轉(zhuǎn)矩交流電動機轉(zhuǎn)換成直流電動機交流電動機轉(zhuǎn)換成直流電動機 勵磁電流分量勵磁電流分量 轉(zhuǎn)矩電流分量轉(zhuǎn)矩電流分量直流調(diào)速直流調(diào)速交流電流分解交流電流分解（一）交流電動機轉(zhuǎn)換成直流電動機（一）交流電動機轉(zhuǎn)換成直流電動機 （2）構(gòu)思框圖）構(gòu)思框圖3.直接轉(zhuǎn)矩控制方式直接轉(zhuǎn)矩控制方式對于拖動系統(tǒng)而言對于拖動系統(tǒng)而言TMTL nTMTL nTM=TL n不變不變TM電機轉(zhuǎn)矩電機轉(zhuǎn)矩TL負載轉(zhuǎn)矩負載轉(zhuǎn)矩 n 電機轉(zhuǎn)速電機轉(zhuǎn)速 電機的電磁轉(zhuǎn)矩電機的電磁轉(zhuǎn)矩TM決定于電機的定子磁鏈和決定于電機的定子磁鏈和轉(zhuǎn)子

9、磁鏈。轉(zhuǎn)子磁鏈。 通過檢測到的定子電壓和電流直接在定通過檢測到的定子電壓和電流直接在定子坐標(biāo)下可計算出電動機的電磁轉(zhuǎn)矩。轉(zhuǎn)速和子坐標(biāo)下可計算出電動機的電磁轉(zhuǎn)矩。轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩的測量值與給定值進行比較，通過磁通調(diào)轉(zhuǎn)矩的測量值與給定值進行比較，通過磁通調(diào)節(jié)器和轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器控制逆變器的開關(guān)狀態(tài)，獲節(jié)器和轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器控制逆變器的開關(guān)狀態(tài)，獲取相應(yīng)的空間電壓矢量，由空間電壓矢量直接取相應(yīng)的空間電壓矢量，由空間電壓矢量直接 控制電機的轉(zhuǎn)速和電磁轉(zhuǎn)矩，達到調(diào)速的目的?？刂齐姍C的轉(zhuǎn)速和電磁轉(zhuǎn)矩，達到調(diào)速的目的。四四.變頻器的應(yīng)用變頻器的應(yīng)用1.變頻器的選擇變頻器的選擇 U/f 控制方式控制方式 一般性能的調(diào)速一般性能

10、的調(diào)速 矢量矢量 直接轉(zhuǎn)矩直接轉(zhuǎn)矩 高性能的調(diào)速高性能的調(diào)速 風(fēng)機風(fēng)機 水泵型水泵型 伺服型伺服型 高壓型高壓型 專用設(shè)備型專用設(shè)備型通用變頻器通用變頻器 專用變頻器專用變頻器 2.變頻器容量的選擇變頻器容量的選擇一拖一：一般與電動機的功率相同一拖一：一般與電動機的功率相同 以下情況需要高一檔次以下情況需要高一檔次:六極六極 八極電機，加減速時間八極電機，加減速時間較短，啟動轉(zhuǎn)矩要大。較短，啟動轉(zhuǎn)矩要大。 同時啟動同時停止同時啟動同時停止 不同時啟動不同時停止不同時啟動不同時停止mIImMmsII0.9I一拖幾一拖幾3.變頻器功能參數(shù)的設(shè)置變頻器功能參數(shù)的設(shè)置無特殊要求默認(rèn)無特殊要求默認(rèn)“出廠

11、設(shè)置出廠設(shè)置”，按要求重新設(shè)，按要求重新設(shè)置置主要功能參數(shù)名詞解釋主要功能參數(shù)名詞解釋 (1)基本頻率基本頻率電動機電源的額定頻率電動機電源的額定頻率 (2)最高頻率最高頻率指給定信號為最大值時變頻器的指給定信號為最大值時變頻器的 輸出頻率輸出頻率 (3)上、下限頻率上、下限頻率變頻器的輸出頻率被限制在變頻器的輸出頻率被限制在這兩個頻率之間這兩個頻率之間既既 當(dāng)當(dāng)XXL fx=fL,，XXH fx=fH操作面板控制，效果相同操作面板控制，效果相同 (4)回避頻率回避頻率能使調(diào)速系統(tǒng)產(chǎn)生共振或震動較大能使調(diào)速系統(tǒng)產(chǎn)生共振或震動較大 的輸出頻率的輸出頻率(5)點動頻率點動頻率調(diào)試點動時的輸出頻率，

12、一般較低調(diào)試點動時的輸出頻率，一般較低(6)上升時間上升時間指變頻器啟動到輸出最高頻率所需指變頻器啟動到輸出最高頻率所需 的時間的時間 (7)下降時間下降時間變頻器從最高頻率下降到零頻率變頻器從最高頻率下降到零頻率 需的時間需的時間 (8)上升，下降方式上升，下降方式 線性方式線性方式 S型方式型方式(反反) 半半S型方式型方式(反反) 正常正常(停止停止)停止時輸出頻率逐漸停止時輸出頻率逐漸 下降下降 自由滑行自由滑行停止時變頻器停止輸出停止時變頻器停止輸出 離線：輸入相關(guān)電機參數(shù)離線：輸入相關(guān)電機參數(shù) 在線：可以隨溫度變化而自動修正在線：可以隨溫度變化而自動修正 參數(shù)，使運行保持穩(wěn)定參數(shù)，

13、使運行保持穩(wěn)定(9)停止方式停止方式(10)自整定自整定4.變頻器輸出頻率的幾種控制方法變頻器輸出頻率的幾種控制方法 操作面板控制操作面板控制電壓控制電壓控制 0-5V(0-10V、0-15V)電流控制電流控制 4-20mA(0-20mA)通訊控制通訊控制 通過通訊接口通過通訊接口脈沖控制脈沖控制. 5變頻器調(diào)速的問與答變頻器調(diào)速的問與答如何選擇變頻器的載波頻率如何選擇變頻器的載波頻率? 答：所謂載波頻率是指變頻器輸出的答：所謂載波頻率是指變頻器輸出的PWM信號信號的頻率。一般的頻率。一般0.5-12KHz之間可通過功能參數(shù)設(shè)之間可通過功能參數(shù)設(shè)定。載波頻率較高時，噪音可以減小，電機發(fā)熱定。載

14、波頻率較高時，噪音可以減小，電機發(fā)熱和對外干擾會增強。和對外干擾會增強。使用變頻器調(diào)速后，是否還需要減速機？使用變頻器調(diào)速后，是否還需要減速機？ 答：一般不需要，但長期工作頻率在低頻時，加答：一般不需要，但長期工作頻率在低頻時，加減速機后效果更好。減速機后效果更好。變頻器的輸出電流為什么會大于輸入電流？變頻器的輸出電流為什么會大于輸入電流？ 答：測量誤差。輸出頻率低于基本頻率時，答：測量誤差。輸出頻率低于基本頻率時， ViIi=VoIo Vi=C 因為因為Vo下降下降 所以所以Io上升。上升。變頻器驅(qū)動電機，電機為何易發(fā)熱？變頻器驅(qū)動電機，電機為何易發(fā)熱？ 答：高頻和高次諧波使電機定子繞組發(fā)熱

15、、渦答：高頻和高次諧波使電機定子繞組發(fā)熱、渦 流現(xiàn)象比較嚴(yán)重，冷卻風(fēng)機與定子同軸，低速流現(xiàn)象比較嚴(yán)重，冷卻風(fēng)機與定子同軸，低速時，風(fēng)量減小，二者導(dǎo)致電機發(fā)熱?？梢越档蜁r，風(fēng)量減小，二者導(dǎo)致電機發(fā)熱?？梢越档洼d波頻率，外加冷卻風(fēng)機和輸出電抗器等方法載波頻率，外加冷卻風(fēng)機和輸出電抗器等方法減小發(fā)熱程度。減小發(fā)熱程度。 變頻調(diào)速系統(tǒng)中，漏電斷路器為什么易跳閘？變頻調(diào)速系統(tǒng)中，漏電斷路器為什么易跳閘？ 答：高頻和高次諧波干擾所致?？梢赃m當(dāng)調(diào)高答：高頻和高次諧波干擾所致?？梢赃m當(dāng)調(diào)高 設(shè)定值或更換具有防干擾功能的斷路器。設(shè)定值或更換具有防干擾功能的斷路器。變頻器驅(qū)動防爆電機時應(yīng)注意什么？變頻器驅(qū)動防爆電

16、機時應(yīng)注意什么？ 答：應(yīng)選用防爆變頻器，通用變頻器無防爆功答：應(yīng)選用防爆變頻器，通用變頻器無防爆功 能，必須置于安全的環(huán)境，電纜較長時應(yīng)考慮能，必須置于安全的環(huán)境，電纜較長時應(yīng)考慮 線經(jīng)是否滿足要求。線經(jīng)是否滿足要求。為什么變頻器運行（減速）時或停止時主電路為什么變頻器運行（減速）時或停止時主電路P N 之間電壓較靜態(tài)時高？之間電壓較靜態(tài)時高？ 答：泵生電壓迭加所致。答：泵生電壓迭加所致。 變頻器選擇矢量控制方式，不帶電機為何不能變頻器選擇矢量控制方式，不帶電機為何不能啟動？啟動？ 答：變頻器獲取不到電機的相關(guān)信息無法運算作答：變頻器獲取不到電機的相關(guān)信息無法運算作出判斷，無法發(fā)出輸出信息。出

17、判斷，無法發(fā)出輸出信息。 變頻器輸入端與輸出端相互接錯有什么后果？變頻器輸入端與輸出端相互接錯有什么后果？ 答：肯定燒毀功率模塊。答：肯定燒毀功率模塊。 變頻器停機時直接斷開電源會有什么后果？變頻器停機時直接斷開電源會有什么后果？ 答：可能會燒毀功率模塊。答：可能會燒毀功率模塊。答：變頻器濾波電容長期未充放電容易老化，變答：變頻器濾波電容長期未充放電容易老化，變頻器不使用時應(yīng)定期通電，否則使用時應(yīng)逐步增頻器不使用時應(yīng)定期通電，否則使用時應(yīng)逐步增高通電電壓。高通電電壓。 11變頻器長期保管后再次使用需注意什么？變頻器長期保管后再次使用需注意什么？五五.變頻器的實際應(yīng)用變頻器的實際應(yīng)用 開環(huán)控制系

18、統(tǒng)開環(huán)控制系統(tǒng) 閉環(huán)控制系統(tǒng)閉環(huán)控制系統(tǒng)恒量控制恒量控制1.恒壓供水系統(tǒng)恒壓供水系統(tǒng) 所謂恒壓供水系統(tǒng)是指不管用水量如何變化所謂恒壓供水系統(tǒng)是指不管用水量如何變化水管的供水壓力始終保持設(shè)定值。水管的供水壓力始終保持設(shè)定值。變頻調(diào)速系統(tǒng)變頻調(diào)速系統(tǒng) XE=XD-XF通過通過PID調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)XE0 XG上升上升 f上升上升XE0，經(jīng)經(jīng)PID調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)，XG上升上升f上升上升供水量供水量Qi上升上升XF上升，直至上升，直至XE=XD-XF=0，水壓回升到設(shè)定，水壓回升到設(shè)定值恒壓供水，此時，值恒壓供水，此時，XG、f 、Qi 保持不變。保持不變。 當(dāng)用水量當(dāng)用水量Q0下降下降XF上升上升XE=XD-X

19、F0，經(jīng)，經(jīng)PID調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)，XG下降下降f下降下降供水量供水量Qi下降下降XF下下降，直至降，直至XE=X0-XF=0，水壓回升到設(shè)定值恒壓供，水壓回升到設(shè)定值恒壓供水，此時，水，此時，XG，f ，Qi 保持不變。保持不變?？梢?，供水系統(tǒng)在任何情況下，經(jīng)過恒壓供水系可見，供水系統(tǒng)在任何情況下，經(jīng)過恒壓供水系統(tǒng)，其水壓始終恒定在設(shè)定狀態(tài)。統(tǒng)，其水壓始終恒定在設(shè)定狀態(tài)。 恒壓供水系統(tǒng)常見組合恒壓供水系統(tǒng)常見組合 一泵一變頻器一泵一變頻器 多泵多變頻器多泵多變頻器 多泵一變頻器多泵一變頻器 一泵由變頻器調(diào)速，其他泵軟啟動工頻一泵由變頻器調(diào)速，其他泵軟啟動工頻供電。供電。 多泵均由變頻器軟啟動調(diào)速或

20、切換到工多泵均由變頻器軟啟動調(diào)速或切換到工頻供電。頻供電。 多泵循環(huán)均勻工作多泵循環(huán)均勻工作。2 恒張力控制系統(tǒng)（收卷機恒張力控制）恒張力控制系統(tǒng)（收卷機恒張力控制） 張力由重力張力由重力F決定，由反饋信號決定，由反饋信號XF反映反映 當(dāng)調(diào)節(jié)輥與支點平衡時，當(dāng)調(diào)節(jié)輥與支點平衡時，XD=XF 調(diào)節(jié)輥下垂時調(diào)節(jié)輥下垂時 XF下降下降 調(diào)節(jié)輥上升時調(diào)節(jié)輥上升時 XF上升上升 恒張力調(diào)節(jié)的物理過程同上述的恒壓供水情況。恒張力調(diào)節(jié)的物理過程同上述的恒壓供水情況。3變頻器同步控制系統(tǒng)變頻器同步控制系統(tǒng)同步同速控制同步同速控制 同一控制信號控制同一控制信號控制一般性能一般性能 同步控制器控制同步控制器控制高

21、性能同步高性能同步同步比例控制同步比例控制 同步控制器同步控制器分別調(diào)速度比分別調(diào)速度比 可編程控制器可編程控制器編程實現(xiàn)速度比編程實現(xiàn)速度比 反饋板控制器反饋板控制器設(shè)定電子齒輪比實現(xiàn)速度比。設(shè)定電子齒輪比實現(xiàn)速度比。變頻器同步控制接線圖變頻器同步控制接線圖六六 變頻器的維護變頻器的維護1.變頻器需要維護變頻器需要維護 不良環(huán)境和元器件老化都會使變頻器發(fā)生故障不良環(huán)境和元器件老化都會使變頻器發(fā)生故障,維護維護能有效地減小故障，延長使用壽命。能有效地減小故障，延長使用壽命。2.變頻器日常檢查的內(nèi)容（運行時經(jīng)常檢查）變頻器日常檢查的內(nèi)容（運行時經(jīng)常檢查）檢查變頻器的操作面板顯示是否缺損，閃爍或變

22、淺等現(xiàn)檢查變頻器的操作面板顯示是否缺損，閃爍或變淺等現(xiàn)象。象。檢測變頻器的輸入輸出電壓，直流高壓是否正常。檢測變頻器的輸入輸出電壓，直流高壓是否正常。檢查變頻器的輸入輸出電纜，接線端子是否正常。檢查變頻器的輸入輸出電纜，接線端子是否正常。冷卻風(fēng)機的風(fēng)量是否正常。冷卻風(fēng)機的風(fēng)量是否正常。散熱板是否溫度過熱。散熱板是否溫度過熱。有無異味，震動是否正常。有無異味，震動是否正常。3.定期檢修定期檢修利用停產(chǎn)間隙時間進行，每年利用停產(chǎn)間隙時間進行，每年12次次清洗清洗主電路檢測主電路檢測 濾波電容、限流電阻、繼電器觸點、絕緣電阻濾波電容、限流電阻、繼電器觸點、絕緣電阻保護電路取樣元件檢查保護電路取樣元件

23、檢查冷卻風(fēng)機的檢查冷卻風(fēng)機的檢查控制電路，開關(guān)電源元件、印刷電路、小電解電容控制電路，開關(guān)電源元件、印刷電路、小電解電容加固緊固部件加固緊固部件檢修后一定要進行試運行。檢修后一定要進行試運行。七七 .變頻器的功率模塊變頻器的功率模塊 整流模塊整流模塊 逆變模塊逆變模塊 功率模塊功率模塊二單元二單元六單元六單元: 1.整流模塊主要參數(shù)整流模塊主要參數(shù)耐壓耐壓1600V(1200V) 電流電流2.逆變模塊逆變模塊: GTO、GTR 、MOSFET、IGBT IGBT 絕緣柵雙極型晶體管。絕緣柵雙極型晶體管。結(jié)構(gòu)及符號結(jié)構(gòu)及符號 特點特點： (1)輸入輸入MOSFET 輸出雙極型晶體管輸出雙極型晶體

24、管 輸入高阻抗輸入高阻抗 輸出低阻抗輸出低阻抗 要求驅(qū)動功率小要求驅(qū)動功率小 輸出功率大輸出功率大 二者優(yōu)勢互補二者優(yōu)勢互補 (2)內(nèi)存寄生電路，導(dǎo)通后產(chǎn)生正反饋效應(yīng)柵極內(nèi)存寄生電路，導(dǎo)通后產(chǎn)生正反饋效應(yīng)柵極失去控制信號后、仍保持導(dǎo)通狀態(tài)失去控制信號后、仍保持導(dǎo)通狀態(tài)無自關(guān)斷能無自關(guān)斷能力（近似普通可控硅）力（近似普通可控硅）. 對驅(qū)動電路的要求對驅(qū)動電路的要求（1）脈沖陡峭、具有一定的功率）脈沖陡峭、具有一定的功率 過高損壞過高損壞IGBT 過低內(nèi)部壓降大過低內(nèi)部壓降大 負電壓負電壓 -10V -5V-盡快吸收存儲電荷盡快吸收存儲電荷（3）驅(qū)動輸入加隔離措施、防止高壓串入控制電）驅(qū)動輸入加隔

25、離措施、防止高壓串入控制電路路（4）六組驅(qū)動電路需四組獨立電源）六組驅(qū)動電路需四組獨立電源 （2）驅(qū)動正電壓）驅(qū)動正電壓 15-20V.驅(qū)動電路實例驅(qū)動電路實例（1）分立電路）分立電路隔離放大電路限幅電路放大電路 穩(wěn)壓電路（2）組合電路）組合電路（3）集成電路）集成電路3.智能模塊（組合集成模塊）智能模塊（組合集成模塊）（1）逆變電路）逆變電路+驅(qū)動電路驅(qū)動電路 +保護取樣電路保護取樣電路（2）整流電路）整流電路+限流電路限流電路 可控硅可控硅+制動電路制動電路+熱敏熱敏 元件元件（3）+4.變頻器專用電動機變頻器專用電動機專為滿足變頻器調(diào)速需要而設(shè)計，其特點：專為滿足變頻器調(diào)速需要而設(shè)計，其

26、特點：（1）磁飽和程度較低，鐵芯齒槽深）磁飽和程度較低，鐵芯齒槽深（2）繞組漏阻抗低，導(dǎo)線線經(jīng)不產(chǎn)生趨膚現(xiàn)象為原則）繞組漏阻抗低，導(dǎo)線線經(jīng)不產(chǎn)生趨膚現(xiàn)象為原則（3）提高了電機熱容量和絕緣等級）提高了電機熱容量和絕緣等級（4）另外設(shè)置了冷卻風(fēng)機）另外設(shè)置了冷卻風(fēng)機專用電動機所具有的優(yōu)點：專用電動機所具有的優(yōu)點：（1）具有很好的轉(zhuǎn)矩特性）具有很好的轉(zhuǎn)矩特性（2）解決了低速散熱和高速動態(tài)平衡及軸承承受能力）解決了低速散熱和高速動態(tài)平衡及軸承承受能力（3）允許在基頻的基礎(chǔ)上作較大范圍的變化）允許在基頻的基礎(chǔ)上作較大范圍的變化5.功率模塊的簡易檢測方法功率模塊的簡易檢測方法（1）整流模塊）整流模塊 .正

27、反向電阻檢測方法正反向電阻檢測方法 D1D3的檢測的檢測紅筆（紅筆（ -） 接接P 黑筆接黑筆接R.S.T 電阻阻值應(yīng)在幾十電阻阻值應(yīng)在幾十黑筆（黑筆（+）接）接P 紅筆接紅筆接R.S.T 電阻阻值應(yīng)在幾百電阻阻值應(yīng)在幾百K實測值偏離參數(shù)較大，即損壞。實測值偏離參數(shù)較大，即損壞。.電阻相近法電阻相近法 R.S.T三個端點，測任意二個端點結(jié)構(gòu)相同，三個端點，測任意二個端點結(jié)構(gòu)相同，所測出的電阻值應(yīng)基本相同，否則管子損壞。所測出的電阻值應(yīng)基本相同，否則管子損壞。（2）逆變模塊）逆變模塊.可用上述方法進行初測可用上述方法進行初測.精確測量方法精確測量方法指針式萬用表選指針式萬用表選10K檔檔 B 手

28、指連接手指連接G與與C 電阻值應(yīng)大幅減小電阻值應(yīng)大幅減小 C 手指連接手指連接G與與E 電阻值恢復(fù)幾百電阻值恢復(fù)幾百K為此種情況，為此種情況，IGBT正常，否則已損壞正常，否則已損壞。A 電阻值應(yīng)幾百電阻值應(yīng)幾百K 黑筆（）黑筆（） 接接C 紅筆（紅筆（ ）接）接E 6.開關(guān)電源電路開關(guān)電源電路輸出直流電壓輸出直流電壓 Ton開關(guān)管導(dǎo)通時間開關(guān)管導(dǎo)通時間 Toff開關(guān)管截止時間開關(guān)管截止時間 調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)Ton /Toff便可調(diào)節(jié)輸出電壓便可調(diào)節(jié)輸出電壓開關(guān)電源的限壓功能開關(guān)電源的限壓功能00TUUTonioffnin2.修理的通常方法修理的通常方法逐步縮小法：逐步縮小法：通過分析、檢測將故障范圍

29、逐步縮小，直至故障通過分析、檢測將故障范圍逐步縮小，直至故障點點順藤摸瓜法：順藤摸瓜法：按電路電信號傳輸?shù)耐緩竭M行檢測，判斷故障所按電路電信號傳輸?shù)耐緩竭M行檢測，判斷故障所在在3.修理的步驟修理的步驟 好轉(zhuǎn)下一步好轉(zhuǎn)下一步 壞轉(zhuǎn)第壞轉(zhuǎn)第步步通電檢測，初查故障問題通電檢測，初查故障問題拆卸清洗（年久更換所有小電解電容）拆卸清洗（年久更換所有小電解電容）故障診斷故障診斷故障處理，更換器件原則：故障處理，更換器件原則： 盡量相同盡量相同 靈活取代靈活取代 正常轉(zhuǎn)下一步正常轉(zhuǎn)下一步 存在問題回第存在問題回第步步填寫修理記錄填寫修理記錄靜態(tài)檢測功率模塊靜態(tài)檢測功率模塊試運行試運行4.變頻器常見故障分析與

30、處理變頻器常見故障分析與處理整流模塊的損壞整流模塊的損壞 損壞的四大原因：過流、過壓、高溫、老化損壞的四大原因：過流、過壓、高溫、老化過流過流（1）限流電路繼電器觸點燒結(jié)在一起（可控硅損）限流電路繼電器觸點燒結(jié)在一起（可控硅損壞短路）壞短路）（2）濾波電容損壞短路；控制電路異常，開關(guān)管）濾波電容損壞短路；控制電路異常，開關(guān)管長時間導(dǎo)通長時間導(dǎo)通（3）制動電路開關(guān)管損壞短路）制動電路開關(guān)管損壞短路（4）逆變電路損壞，一個橫臂短路）逆變電路損壞，一個橫臂短路（5）負載過載：）負載過載： .負載轉(zhuǎn)矩增大負載轉(zhuǎn)矩增大 .電動機損壞過流電動機損壞過流過壓過壓（1）制動電路損壞不工作）制動電路損壞不工作

31、開關(guān)管損壞開路開關(guān)管損壞開路 控制電路不發(fā)驅(qū)動信號控制電路不發(fā)驅(qū)動信號（2）減速時間過短，又未裝設(shè)制動電路）減速時間過短，又未裝設(shè)制動電路（3）電源串入高壓）電源串入高壓高溫高溫（1）冷卻風(fēng)機未工作或是風(fēng)量不足）冷卻風(fēng)機未工作或是風(fēng)量不足（2）散熱板進風(fēng)受阻）散熱板進風(fēng)受阻（3）現(xiàn)場環(huán)境溫度偏高）現(xiàn)場環(huán)境溫度偏高八八.變頻器的修理變頻器的修理1.修理的基本條件修理的基本條件修理人員必須掌握了解變頻器基本工作原理，修理人員必須掌握了解變頻器基本工作原理，熟悉基本結(jié)構(gòu)，掌握常見電路的原理作用；思熟悉基本結(jié)構(gòu)，掌握常見電路的原理作用；思路敏捷，動手能力強，堅韌的個性。路敏捷，動手能力強，堅韌的個性?；竟ぞ撸褐羔樖饺f用表、直流穩(wěn)壓電源、示基本工具：指針式萬用表、直流穩(wěn)壓電源、示波器、信號發(fā)生器、頻率計、自制工具，電機波器、信號發(fā)生器、頻率計、自制工具，電機等。等。.逆變模塊的損壞逆變模塊的損壞過流過流（1）驅(qū)動電路損壞，輸出保持高電平）驅(qū)動電路損壞，輸出保持高電平（2）負載過載（同整流電路）負載過載（同整流電路） 高溫、過壓等原因同整流電路高溫、過壓等原因同整流電路. 假故障顯示假故障顯示 由保護電路故障