
第1章变频器应用概论新教学文稿.ppt
41页新疆博识通咨询有限公司0991-8866928 中国工业自动化培训网 Http:/变频调速维护、保养实用技术培训 主讲 王兆义主办单位: 新疆博识通咨询有限公司 中国工业自动化培训网新疆博识通咨询有限公司0991-8866928 中国工业自动化培训网 Http:/第1章 变频器应用概论l1.1 变频器的外端子与应用l变频器是用于电动机调速的工业电力电子电器,内部控制核心是单片机可进行参数预置,可进行远程通讯控制,是一个智能数控调速系统l变频器为了正常工作,其外部要有一系列的控制端子,控制端子分为主电路端子、输入控制端子和输出指示端子l为了确定变频器的工作状态,变频器有一系列的功能参数,只有通过参数预置,变频器才能达到预想的工作状态即我们想让变频器从事什么样的工作(例如PID恒压供水控制、矢量速度控制、降速制动控制等),就将和该控制有关的参数预置到变频器中去新疆博识通咨询有限公司0991-8866928 中国工业自动化培训网 Http:/第1章 变频器应用概论l1.1.1主电路端子l该端子是连接电源的RST端子 、连接电动机的UVW端子以及连接制动电阻、直流电抗器的端子等RST端子通过隔离开关和接触器接到交流电源上;UVW端子通过电缆连接到电动机。
新疆博识通咨询有限公司0991-8866928 中国工业自动化培训网 Http:/新疆博识通咨询有限公司0991-8866928 中国工业自动化培训网 Http:/第1章 变频器应用概论l应用:变频器在进行闭环应用时,模拟电压端子(12)作为信号给定;模拟电流端子(C1)作为反馈信号输入端新疆博识通咨询有限公司0991-8866928 中国工业自动化培训网 Http:/第1章 变频器应用概论2)数字输入控制端子 该端子用开关控制,闭合有效,断开无效应用:运行控制、段速控制、复位控制、报警控制等现在新型变频器多为一端多能,即多功端子通过参数预置,选择所需功能 新疆博识通咨询有限公司0991-8866928 中国工业自动化培训网 Http:/第1章 变频器应用概论99为参数化,参数化后还可以设置其他功能例如:如果选定输入数字端子1,该端子又作为反转控制,则参数设置为:P0701=12,当该端子闭合,电动机反转运行新疆博识通咨询有限公司0991-8866928 中国工业自动化培训网 Http:/第1章 变频器应用概论富士变频器共有9个多功能端子,分为X1X9,用参数E01E09设置,E01=20,X1有效,功能为PID切换,闭合PID无效。
新疆博识通咨询有限公司0991-8866928 中国工业自动化培训网 Http:/第1章 变频器应用概论3.输出信号指示控制端子1)模拟量输出指示端子 输出指示端子,用于指示输出频率、输出电流、输出电压等,由功能参数值决定可指示的输出量,是一个复合功能输出端子各个物理量指示的切换由键盘上的功能转换键控制新疆博识通咨询有限公司0991-8866928 中国工业自动化培训网 Http:/第1章 变频器应用概论l富士变频器l由F30设置指示模l拟量的比率,l由F31设置指示量l如:F31=0,指示l输出频率新疆博识通咨询有限公司0991-8866928 中国工业自动化培训网 Http:/第1章 变频器应用概论l1.频率指示应用新疆博识通咨询有限公司0991-8866928 中国工业自动化培训网 Http:/第1章 变频器应用概论2)数字(开关)量输出指示端子 输出开关信号,用于监视变频器所处的工作状态分为集电极开路输出指示端子 和继电器输出报警端子3)应用新疆博识通咨询有限公司0991-8866928 中国工业自动化培训网 Http:/第1章 变频器应用概论富士变频器数字指示端子共5个,用Y1Y5表示,用E20E24参数选择,E20定义Y1,E21定义Y2,例如:E21=0,Y1端子指示变频器正在运行中。
新疆博识通咨询有限公司0991-8866928 中国工业自动化培训网 Http:/第1章 变频器应用概论该图为端子应用连接图继电器接点输出报警端子 主要作为变频器报警用变频器故障跳闸时,内部触点动作,控制外部电路报警集电极开路输出端子 作为运行中指示 模拟端子用于频率输出指示新疆博识通咨询有限公司0991-8866928 中国工业自动化培训网 Http:/第1章 变频器应用概论l4.通讯端子接口l该端子接口是PLC、上位机和变频器进行通讯控制时所用端子该端子一般都为RS232和RS485串行通讯接口l结论:变频器为了实现控制功能,必须通过端子来进行选用了哪个端子,必须通过参数预置,该端子才能生效新疆博识通咨询有限公司0991-8866928 中国工业自动化培训网 Http:/第1章 变频器应用概论l1.2 变频器控制中的电流和电压l变频器拖动的是电动机,电动机流过什么电流,变频器就输出什么电流,所以必须分析电动机的电流情况l1.2.1异步电动机的工作原理l1. 旋转磁场与转速差l转转速差为为: n= n1 nlnI 2TlI2转子电流lT转子转矩l由于I2是来自定子电电流I1 故有: n I2 T I1新疆博识通咨询有限公司0991-8866928 中国工业自动化培训网 Http:/第1章 变频器应用概论l2.结论:l电动机的输出电流I1和负载转矩TL、转速差n 成正比。
l 电动机的转子转速低于旋转磁场的转速n l n 随着电动电动 机的转转矩 T 的变变化而变变化,定子电电流I1也随着 T 的变变化而变变化当 T 增加时时, IN上升,电动电动 机的转转速n下降因为电动为电动 机的转转矩T就是负载转负载转 矩TL,所以有l TL ( T ) I1 n n 新疆博识通咨询有限公司0991-8866928 中国工业自动化培训网 Http:/第1章 变频器应用概论l1.2.2 旋转磁场的转速l1. 由定子电流产生旋转磁场新疆博识通咨询有限公司0991-8866928 中国工业自动化培训网 Http:/第1章 变频器应用概论l2. 旋转磁场的转速l旋转磁场的转速和磁极的对数有关,异步电动机有2极、4极、6极、8极、10极等,每2极为一对,4极=2对、6极=3对、8极=4对、10极 =5对等磁场转速表达式为l式中, f1电源频率,单位Hz; P 磁极对数,P=1,2,3. ;n1旋转磁场的转速 ,单位r/minl4极电动电动 机的转转速为为:n1=1500r/min,n=1450r/min,l n=1500r/min - 1450r/min=50r/min新疆博识通咨询有限公司0991-8866928 中国工业自动化培训网 Http:/第1章 变频器应用概论l3.将转速差n换算为转差频率fl上述4极电动电动 机的额额定f为为:l f=502/60=1.33Hzl电动机起动过程:l当电动机从0速起动时,n1上升到额定f 时时,此时电动时电动 机转转子如果还还没有转动转动 ,电动电动 机达到了额额定转转矩,同时时达到额额定电电流。
如果因为负载为负载 重转转子还还是转转不起来, n1继继续续上升, f进进一步增大,I1进进一步增大,当I1达到过过流值值,变频变频 器过过流跳闸闸新疆博识通咨询有限公司0991-8866928 中国工业自动化培训网 Http:/第1章 变频器应用概论l1.2.3 电动电动 机短路过过流情况l当电动电动 机短路,因为为没有了电动电动 机起动动的电电磁感应过应过 程,变频变频 器一给电给电 就过过流,没有频频率的上升过过程,这这是我们们分析电动电动 机损损坏造成变频变频 器过过流的依据l结论:l1. 电动机在正常工作时,转速和定子电流是随着负载的大小而变化, n也就随着负载负载 的大小而变变化l2. 在起动时动时 ,当n1上升到n时时,转转子才有可能转动转动 l3. 如果负载发负载发 生短路,通电电就过过流,看不到频频率上升过过程新疆博识通咨询有限公司0991-8866928 中国工业自动化培训网 Http:/第1章 变频器应用概论l1.2.4 n概念的工程应应用l1. 具有机械抱闸闸的系统统, n是变频变频 器松闸闸或抱闸闸的计计算频频率(根据该计该计 算频频率,适当增加)l例:翻车车抱闸时间长闸时间长 引起过过流l变频变频 器:AB:130KW,l额额定电电流260A。
l电动电动 机:2x36KW,l额额定电电流160Al抱闸电闸电 流达340A,l严严重过过流新疆博识通咨询有限公司0991-8866928 中国工业自动化培训网 Http:/第1章 变频器应用概论l抱闸频率换算:l将n换算为变频器的输出频率fl该电动该电动 机为为10极:n1=600r/min,n=590r/min,l n=600r/min - 590r/min=10r/minl f=105/60=0.83Hzl也就是说当变频器输出频率为0.83Hz时,该电动机此时有额定转矩TN,就应该抱闸或松闸,因为该翻车机松闸时间严重超时,造成变频器严重过流该变频器正常工作电流才80A,过流值达340A新疆博识通咨询有限公司0991-8866928 中国工业自动化培训网 Http:/第1章 变频器应用概论l1.2.5 电动机的发电效应l当电动机的转子转速大于变频器的转速时,电动机变为发电机发电状态也是电动机的一种常用状态电动机的做功规律为:ln1n,旋转磁场为主动,转子为被动,电动状态;ln1110KW,即选择90KW变频器容量不够后通过论证,选择160KW变频器,额定电流520A,变频器工作正常。
l 520A530A,变频器额定电流等于电动机过载电流l变频器输出是否过载和输出电流大小有关,和输出电压无关如果电动机的转速较低,变频器的输出功率很小时也有可能过载所以选择变频器按工作电流,而不按额定功率新疆博识通咨询有限公司0991-8866928 中国工业自动化培训网 Http:/第1章 变频器应用概论敬请提出建议, 谢谢大家!。












