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变频器厂家培训内部资料

时间:2015-7-26 12:08:13 点击:

  核心提示:第 一 章 变 频 器 基 础一变频器的定义 变频器是交流电气传动系统、自动化系统的一种,它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。 变频器的主要...

 第 一 章    变 频 器 基 础
  
一 变频器的定义 
         变频器是交流电气传动系统、自动化系统的一种,它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。 
      变频器的主要目的: 调速 !
  
二变频器的工作原理 
 我们知道,交流电动机的异步转速表达式位:
                  n=60 f(1-s)/p              (1)
其中   n———异步电动机的转速; 
         f———异步电动机的频率; 
         s———电动机转差率; 
         p———电动机极对数。
          由公式(1)可知,电动机的输出转速与输入的电源频率、转差率、电机的极对数有关系,因而交流电动机的直接调速方式主要有变极调速(调整P)、转子串电阻调速或串级调速或内反馈电机(调整s)和变频调速(调整f)等。 
          而我们现在运用最广泛的就是变频调速,由转速n与频率f成正比,只要改变频率f即可改变电动机的转速,当频率f在0~50Hz的范围内变化时,电动机转速调节范围非常宽。变频器就是通过改变电动机电源频率实现速度调节的,是一种理想的高效率、高性能的调速手段。

三 变频器的好处
 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
四 变频器的应用领域
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五  变频器的发展基础

1.电力电子技术
    半导体功率器件从GTO(门极可关断晶体管)、
GTR(大功率晶体管)、BJT(双及型晶体管)、
MOSFET(金属氧化硅场效应管)到今天的IGBT(绝缘
栅双极型晶体管)的实用化,使得开关高频化的PWM 
技术成为可能。
2.微处理器技术
         目前适于交流传动系统的微处理器有单片机、数字信号处理器、专用集成电路等。现在又出现了多个CPU协同工作:管理,核心,键盘,上位机等。核心控制算法的实时完成、功率器件驱动信号的产生以及系统的监控、保护功能都可以通过微处理器实现,为交流传动系统的控制提供很大的灵活性,且控制器的硬件电路标准化程度高,成本低,使得微处理器组成全数字化控制系统达到了较高的性能价格比。
3.控制理论
         应用矢量控制技术、直接转矩控制技术及现代控制理论。
4.网络技术
    局域网,互联网,远程监控
六 变频器的发展概况
      

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七  当今市场主流变频器
欧美品牌  西门子、科比、伦茨、施耐德、ABB、丹佛斯ROCKWELL、VACON、 AB、西威
日本品牌  富士、三菱、安川、三垦、日立、欧姆龙、 松下电器、松下电工、东芝、明电舍
国产品牌  安邦信、佳灵、森兰、英威腾、康沃、科姆龙、惠丰
港台品牌  台达、普传、台安、东元、美高
韩国品牌  LG 、现代、三星、收获

第二章  变频器的主要构成
一 变频器的分类
 1.按变换环节分      交-直-交型                                                    
                     交-交型  
 交--交变频器
           它是将频率固定的交流电源直接变换成频率连续可调的交流电源.其主要优点是没有中间环节,变换效率高。但其连续可调的频率范围较窄,一般在额定频率的1/2以下,故主要用于容量较大的低速拖动系统中。
 交--直--交变频器
           先将频率固定的交流电整流后变成直流,再经过逆变电路,把直流电逆变成频率连续可调的三相交流电。由于把直流电逆变成交流电较易控制,因此在频率的调节范围,以及变频后电动机特性的改善等方面,都具有明显的优势,目前使用最多的变频器均属于交一直-交变频器。
2.按滤波方式分        电流型
                             电压型
电流型: 
      整流后若是靠电感来滤波称为电流型,它的中间直流环节采用大电感作储能元件,无功功率将由大电感来缓冲。
电压型:
      整流后若是靠电容来滤波称为电压型,现在使用的变频器大部分为电压型。
3.按电压的等级分    低压变频器                       
                    高压大容量变频器

4.按用途分   专用型变频器
             通用型变频

二 变频器的组成
    交流低压交直交通用变频器系统框图
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1.变频器主电路的工作原理和作用
整流电路:
      大都是由大功率二极管构成的全波整流电路,主
要是将单相或三相交流转化为直流;它们将380V的交
流电整流成直流,平均直流电压可用下式表示:UD  
=1.35 UL=1.35×380=513V
中间电路:
    主要包括缓冲电路、滤波电路、制动电路组成。滤
波电路主要是由无感电容和电解电容、均压电阻等,
大功率变频器我们常常要求客户加直流电抗器,这些
都是为了消除直流中的谐波、提高功率因素;缓冲电
路作用缓解在上电瞬间对电解电容的冲击;制动电路
的作用是在电机减速或停机时将电机反馈回来的电能
消耗掉,从而起到快速减速、保护电机和变频器的
作用。
逆变电路:
     由六个IGBT和它反向并联的六个续流二极管组成的三相全
桥逆变电路组成。这六个续流二极管的功能有以下三点:a,由于
电动机是一种感性负载,工作时其无功电流返回直流电源需要它
们提供通路;b,降速时电动机处于再生制动状态, 它们为再生
电流提供返回直流的通路;c,逆变时它们快速高频率地交替切
换,同一桥臂的两管交替地工作在导通和截止状态,在切换的过
程中,也需要给线路的分布电感提供释放能量的通路。
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2.变频器的控制回路构成:
           电源板(防雷电路、开关电源电路、模块驱动和保护电路、信号采集电路等)——控制板(客户命令采集、各种信号处理并进行整机控制等)——接口板——键盘板。
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3、变频器控制电路的作用
   <1>.主控制板  单片机,变频器的控制中心。 
   <2>.操作面板 包括键盘及显示屏等。
    (1)键盘:进行运行操作或程序预置; 
          ①运行键; 
          ②模式转换键;
          ③读出、写入键;
          ④数据增减键;⑤位移键
         ⑥复位键;
         ⑦数字键。
    (2)显示屏:显示控制面板提供的各种显示  数据        
                    ①运行数据
                    ②功能参数码
                    ③指示数据
 

变频器CPU

变频器操作面板详解

4.变频器的接线端子
   主回路接线端子

控制回路接线端子
    开关量输入:无源输入,一般由变频器内部24V供电。
    开关量输出:集电极开路输出、继电器输出。
    模拟量输入:0-10V/4-20mA
    模拟量输出:0-10V/4-20mA
    通   讯   口:RS485/RS232
未完待续更新中.................这只是基础知识第一和第二章

作者:不详 
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