變頻器培訓(xùn)教材

華潤水泥（連江）有限公司制造（電氣）部變頻器基本原理

1、變頻器歷史2、變頻器基礎(chǔ)3、原理圖目錄變頻歷史變頻技術(shù)誕生背景是交流電機(jī)無級調(diào)速的廣泛需求。傳統(tǒng)的直流調(diào)速技術(shù)因體積大故障率高而應(yīng)用受限。20世紀(jì)60年代以后，電力電子器件普遍應(yīng)用了晶閘笑容及其升級產(chǎn)品。但其調(diào)速性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)無法滿足需要。20世紀(jì)70年代開始，脈寬調(diào)制變壓變頻(PWM－VVVF)調(diào)速的研究得到突破，20世紀(jì)80年代以后微處理器技術(shù)的完善使得各種優(yōu)化算法得以容易的實(shí)現(xiàn)。20世紀(jì)80年代中后期，美、日、德、英等發(fā)達(dá)國家的VVVF變頻器技術(shù)實(shí)用化，商品投入市場，得到了廣泛應(yīng)用。最早的變頻器可能是日本人買了英國專利研制的。不過美國和德國憑借電子元件生產(chǎn)和電子技術(shù)的優(yōu)勢，高端產(chǎn)品迅速搶占市場。步入21世紀(jì)后，國產(chǎn)變頻器逐步崛起，現(xiàn)已逐漸搶占高端市場。上海和深圳成為國產(chǎn)變頻器發(fā)展的前沿陣地，涌現(xiàn)出了像匯川變頻器、英威騰變頻器、安邦信變頻器、歐瑞變頻器等一批知名國產(chǎn)變頻器。其中安邦信變頻器成立于1998年，是我國最早生產(chǎn)變頻器的廠家之一。十幾年來，安邦信人以渾厚的文化底蘊(yùn)作基石，支撐著成長，企業(yè)較早通過TUV機(jī)構(gòu)ISO9000質(zhì)量體系認(rèn)證，被授予“國家級高新技術(shù)企業(yè)”，多年被評為“中國變頻器用戶滿意十大國內(nèi)品牌”。變頻歷史基礎(chǔ)原理

1、變頻器：（Variable-frequencyDrive，VFD）是應(yīng)用變頻技術(shù)與微電子技術(shù)，通過改變電機(jī)工作電源頻率方式來控制交流電動機(jī)的電力控制設(shè)備2、功能：實(shí)現(xiàn)對交流異步電動機(jī)的軟起動、變頻調(diào)速、提高運(yùn)轉(zhuǎn)精度、改變功率因數(shù)、過流/過壓/過載保護(hù)等。3、變頻器主要有哪些組成：變頻器主要由整流單元、高容量電容、逆變器和控制器

整流單元：將工作頻率固定的交流電轉(zhuǎn)換為直流電。高容量電容：存儲轉(zhuǎn)換后的電能。逆變器：由大功率開關(guān)晶體管陣列組成電子開關(guān)，將直流電轉(zhuǎn)化成不同頻率、寬度、幅度的方波?？刂破鳎喊丛O(shè)定的程序工作，控制輸出方波的幅度與脈寬，使疊加基礎(chǔ)原理參數(shù)設(shè)置：常用變頻器一般出廠時(shí)廠家對每一個(gè)參數(shù)都有一個(gè)默認(rèn)值這些參數(shù)叫工廠值。在這些參數(shù)值的情況下系統(tǒng)能以面板操作方式正常的運(yùn)行但以面板操作并不滿足大多數(shù)傳動系統(tǒng)的要求。所以用戶在正確使用變頻器之前要對1確認(rèn)電機(jī)參數(shù)如ABB變頻器在參數(shù)中設(shè)定電機(jī)的功率、電流、電壓、轉(zhuǎn)速、最大頻率這些參數(shù)可以從電機(jī)銘牌中直接得到。

2變頻器采取的控制方式即速度控制、轉(zhuǎn)距控制、PID控制或其他方式。采取控制方式后一般要根據(jù)控制精度需要進(jìn)行靜態(tài)或動態(tài)辨識。

3設(shè)定變頻器的啟動方式一般變頻器在出廠時(shí)設(shè)定從面板啟動以西門子變頻器來說其啟動可以用面板、外部端子、通訊方式等幾種用戶可以根據(jù)實(shí)際情況選擇啟動方式。

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4給定信號的選擇一般變頻器的頻率給定也可以有多種方式面板給定、外部給定、外部電壓或電流給定、通訊方式給定當(dāng)然對于變頻器的頻率給定也可以是這幾種方式的一種或幾種方式之和。正確設(shè)置以上參數(shù)之后變頻器基本上能正常工作如要獲得更好的控制效果則只能根據(jù)實(shí)際情況修改相關(guān)參數(shù)。具體情況參看其使用說明書上周工作亮點(diǎn)

原理圖本周工作計(jì)劃4、變頻器類型：變頻器的主電路大體上可分為兩類：電壓型是將電壓源的直流變換為交流的變頻器，直流回路的濾波是電容；電流型是將電流源的直流變換為交流的變頻器，其直流回路濾波是電感變頻器主要類型變頻器選擇被控交流電動機(jī)容量KW變頻器輸出容量KAV被控交流電動機(jī)容量KW變頻器輸出容量KAV0.40.75230501.52.2437603.7645551005.510901507.515132200152516023018.535存在不足及改進(jìn)方案

使用與保養(yǎng)物理環(huán)境1)工作溫度。變頻器內(nèi)部是大功率的電子元件，極易受到工作溫度的影響，產(chǎn)品一般要求為0～55℃，但為了保證工作安全、可靠，使用時(shí)應(yīng)考慮留有余地，最好控制在40℃以下。在控制箱中，變頻器一般應(yīng)安裝在箱體上部，并嚴(yán)格遵守產(chǎn)品說明書中的安裝要求，絕對不允許把發(fā)熱元件或易發(fā)熱的元件緊靠變頻器的底部安裝。2)環(huán)境溫度。溫度太高且溫度變化較大時(shí)，變頻器內(nèi)部易出現(xiàn)結(jié)露現(xiàn)象，其絕緣性能就會大大降低，甚至可能引發(fā)短路事故。必要時(shí)，必須在箱中增加干燥劑和加熱器。3)腐蝕性氣體。使用環(huán)境如果腐蝕性氣體濃度大，不僅會腐蝕元器件的引線、印刷電路板等，而且還會加速塑料器件的老化，降低絕緣性能，在這種情況下，應(yīng)把控制箱制成封閉式結(jié)構(gòu)，并進(jìn)行換氣。4)振動和沖擊。裝有變頻器的控制柜受到機(jī)械振動和沖擊時(shí)，會引起電氣接觸不良。這時(shí)除了提高控制柜的機(jī)械強(qiáng)度、遠(yuǎn)離振動源和沖擊源外，還應(yīng)使用抗震橡皮墊固定控制柜外和內(nèi)電磁開關(guān)之類產(chǎn)生振動的元器件。設(shè)備運(yùn)行一段時(shí)間后，應(yīng)對其進(jìn)行檢查和維護(hù)。電氣環(huán)境1)防止電磁波干擾。變頻器在工作中由于整流和變頻，周圍產(chǎn)生了很多的干擾電磁波，這些高頻電磁波對附近的儀表、儀器有一定的干擾。因此，柜內(nèi)儀表和電子系統(tǒng)，應(yīng)該選用金屬外殼，屏蔽變頻器對儀表的干擾。所有的元器件均應(yīng)可靠接地，除此之外，各電氣元件、儀器及儀表之間的連線應(yīng)選用屏蔽控制電纜，且屏蔽層應(yīng)接地。如果處理不好電磁干擾，往往會使整個(gè)系統(tǒng)無法工作，導(dǎo)致控制單元失靈或損壞。2)防止予輸入懷端過晌電壓踩。變寶頻器電源輸入嗽端往姻往有厲過電槳壓保坐護(hù)，喬但是洗，如杠果輸芳入端竿高電隱壓作贈用時(shí)鼻間長州，會恢使變城頻器料輸入懇端損于壞。租因此治，在療實(shí)際仿運(yùn)用豬中，房誠要核份實(shí)變形頻器討的輸切入電招壓、描單相務(wù)還是華三相燙和變蜻頻器食使用搶額定摩電壓蘿。特伯別是稈電源慢電壓括極不藝穩(wěn)定鮮時(shí)要騙有穩(wěn)畫壓設(shè)淺備，哀否則饒會造呼成嚴(yán)字重后涌果。工作吃環(huán)境在變疑頻器夜實(shí)際線應(yīng)用阿中，象由于初國內(nèi)管客戶總除少逆數(shù)有宿專用悟機(jī)房討外，嚴(yán)大多沒為了間降低養(yǎng)成本屠，將炎變頻嘗器直墓接安茄裝于匆工業(yè)張現(xiàn)場似。工汁作現(xiàn)刊場一賄般有舅灰塵文大、絡(luò)溫度他高、華濕度素大的翠問題深，還筑有如鑰鋁行況業(yè)中伙有金蝕屬粉坡塵、弓腐蝕場性氣潔體等卸等。減因此荒必須兼根據(jù)片現(xiàn)場夢情況悠做出捆相應(yīng)狠的對巴策，1)變頻味器應(yīng)愛該安婆裝在等控制炕柜內(nèi)渠部。2)變頻趙器最樂好安令裝在建控制岡柜內(nèi)鴿的中吐部；仰變頻稅器要咽垂直釋安裝謠，正滑上方索和正屆下方?jīng)r要避歌免安勻裝可詳能阻灘擋排海風(fēng)、乘進(jìn)風(fēng)遣的大蔑元件肅。3)變頻滔器上冒、下扇部邊繼緣距燦離控肺制柜地頂部驕、底角部、吳或者嶺隔板疼、或糖者必勝須安耐裝的盞大元慣件等易的最目小間賣距，鍋應(yīng)該獲大于30終0緒mm。4)如果仇特殊暫用戶隱在使斗用中塌需要衰取掉只鍵盤犧，則射變頻出器面皂板的算鍵盤盾孔，嚼一定滑要用再膠帶引嚴(yán)格帆密封跳或者薄采用嘴假面待板替得換，幫防止娃粉塵悠大量粱進(jìn)入年變頻折器內(nèi)短部。5)在多愧粉塵省場所責(zé)，特岔別是孩多金應(yīng)屬粉貢塵、甘絮狀擱物的鈴場所猴使用辜變頻倘器時(shí)瓶，總泡體要曾求控胡制柜據(jù)整體抬密封英，專痕門設(shè)觀計(jì)進(jìn)尼風(fēng)口依、出之風(fēng)口疏進(jìn)行閘通風(fēng)務(wù)；控違制柜打頂部怎應(yīng)該密有防進(jìn)護(hù)網(wǎng)防和防撈護(hù)頂墳蓋出塊風(fēng)口跌；控援制柜殼底部酸應(yīng)該請有底休板和棚進(jìn)風(fēng)瞧口、悟進(jìn)線衫孔，克并且耀安裝掌防塵幕網(wǎng)。6)多數(shù)之變頻擠器廠須家內(nèi)引部的均印制做板、煌金屬吃結(jié)構(gòu)若件均攔未進(jìn)永行防強(qiáng)潮濕綠霉變錢的特希殊處桌理，浸如果冒變頻猶器長貫期處叉于惡補(bǔ)劣工克作環(huán)籍境下祝，金隊(duì)屬結(jié)暮構(gòu)件蔑容易喪產(chǎn)生禽銹蝕痕。導(dǎo)拳電銅掌排在皺高溫殖運(yùn)行忠情況嫩下，犧會更梳加劇制銹蝕犯的過萬程,對于耗微機(jī)孕控制收板和顛驅(qū)動肚電源餓板上笑的細(xì)滿小銅亮質(zhì)導(dǎo)駛線，賣銹蝕莖將造層成損停壞。盾因此能，對粱于應(yīng)粥用于峰潮濕留和和壓含有抗腐蝕法性氣牽體的勸場合饅，必指須對處所使興用變淘頻器斑的內(nèi)抓部設(shè)撐計(jì)有堅(jiān)基本賣要求扭，例傲如印裙刷電包路板妥必須伴采用臣三防巧漆噴吊涂處虧理，奶對于鳴結(jié)構(gòu)君件必荒須采谷用鍍殺鎳鉻社等處道理工殃藝。淚除此奮之外蛇，還餡需要墻采取述其它安積極庭、有崇效、喜合理襪的防共潮濕肢、防隊(duì)腐蝕所氣體序的措鵲施。變頻般器使匯用環(huán)燦境：1、環(huán)凈境溫冷度：R.瞎T+喬5℃臂—+芽35寇℃2、相墳對濕昨度：妻≤85饞%R趕.H3、環(huán)印境空青氣質(zhì)傅量要顆求：缸不含口高濃床度粉秧塵及憑易燃咳、易危爆氣冊體或愿粉塵獵，附佳件沒婦有強(qiáng)容電磁雅輻射益源。4、注誦意事泄項(xiàng)：指變頻守不能閃放置溜含有尤易燃悶易爆縫或會西產(chǎn)生諒揮發(fā)護(hù)、腐乳蝕性央氣體廟的物溫品進(jìn)楚行試鞠驗(yàn)或枕存儲日常維護(hù)日常潛維護(hù)操作品人員桐必須什熟悉的變頻故器的約基本演工作僚原理座、功炊能特客點(diǎn)，包具有那電工燈操作盛常識徑。在錫對變嘉頻器眉日常甚維護(hù)酷之前館，必麥須保解證設(shè)鑄備總快電源沖全部拋切斷跨；并握且在捎變頻座器顯烘示完梢全消如失的3-肝30分鐘趟（根備據(jù)變粥頻器平的功汪率）薦后再誰進(jìn)行茶。應(yīng)垃注意援檢查貌電網(wǎng)問電壓蓬，改益善變黨頻器蟻、電舊機(jī)及瘡線路訴的周絮邊環(huán)鳴境，角定期藝清除神變頻膀器內(nèi)著部灰吉塵，彈通過昌加強(qiáng)甲設(shè)備桑管理怨最大抖限度陰地降握低變寬頻器弓的故隨障率倦。(1朽)冷卻弱風(fēng)扇變頻滔器的方功率戰(zhàn)模塊東是發(fā)羞熱最目嚴(yán)重比的器進(jìn)件，慮其連晚續(xù)工涼作所番產(chǎn)生海的熱貧量必乖須要袍及時(shí)湖排出旗，一煮般風(fēng)瓶扇的情壽命匙大約督為20觀kh～40趴kh。按膚變頻辜器連擺續(xù)運(yùn)驚行折念算為3～5年就頌要更執(zhí)換一倍次風(fēng)澆扇，繳避免銳因散轟熱不水良引雀發(fā)故樹障。日常維護(hù)參數(shù)右故障的處理一旦亦發(fā)生訓(xùn)參數(shù)傘設(shè)置縱故障紅，變源頻器慮都不橡能正態(tài)常運(yùn)艱行一深般可暴根據(jù)范說明中書進(jìn)討行修表改參忽數(shù)。究如果撿不行牧最好型是能江夠把轎所有各參數(shù)局恢復(fù)椅出廠驚值。對于詢每個(gè)帆公司憑的變混頻器貴其參噴數(shù)恢紅復(fù)方覺式也壤不盡你相同勉對第二兄、三賴類參幸數(shù)可硬以用渴改變負(fù)應(yīng)用科宏的吧方式剛來恢潔復(fù)出干廠值常見故障和分析過電速壓類貓故障1、來北自電俗源輸替入側(cè)沾的過古電壓正常炒情況返下的恢電源姓電壓猶為38衰0V允傍許誤仇差為-5寬%+1畏0%經(jīng)謠三相框橋式昂全波斜整流歌后中諸間直挖流的順峰值樹為59蝴1V個(gè)別雜情況賠下電罪源線你電壓帥達(dá)到45蹄0V其懷峰值軋電壓棚也只讀有63嬸6V并尚不算鼻很高泄一左般電畫源電福壓不許會使析變頻慌器因浩過電報(bào)壓跳炮閘。瓜電源江輸入獎(jiǎng)側(cè)的鏈過電趴壓主怖要是瓦指電譽(yù)源側(cè)按的沖株擊過平電壓原如廣雷電跳引起乘的過千電壓偵、補(bǔ)塞償電丟容。決。常見故障和分析常見故障和分析2、來自代負(fù)載代側(cè)的燙過電嬸壓主要萌是指濤由于間某種它原因扭使電扇動機(jī)展處于吧再生憤發(fā)電胸狀態(tài)區(qū)時(shí)即穩(wěn)電機(jī)止處于蜂實(shí)際陷轉(zhuǎn)速愿可以息引起監(jiān)這一途故障律轉(zhuǎn)冰速比姑變頻賢器輸滿出的逆頻率螺所對筒應(yīng)的題轉(zhuǎn)速功還要亮高激電動拌機(jī)處姨于發(fā)門電狀送態(tài)嘩而變兩頻器神沒有糊能量嘆回饋漫單元威因新而變浙頻器爹支流排直流食回路戴電壓佛升高鵲超猶出保魄護(hù)值廊出簡現(xiàn)故商障三、運(yùn)過流騙故障過流變故障勤可分躲為加由速、喪減速駕、恒針?biāo)龠^新電流白。其練可能檢是由邊于變美頻器企的加梨減速毀時(shí)間初太短俱、負(fù)玩載發(fā)校生突皺變、趨負(fù)荷染分配邪不均紐奉輸伍出短跌路等雄原因溝引起辱的。艇這時(shí)拆一般秩可通考過延粉長加碧減速秒時(shí)間載、減霧少負(fù)屈荷的本突變?nèi)帷⑼饪寮幽苣詈闹频蹌釉\件、載進(jìn)行狂負(fù)荷亮分配貨設(shè)計(jì)樹、對腔線路刮進(jìn)行螺檢查遼。如艙果斷垃開負(fù)驚載博變頻閉器還脆是過厘流故鈴