变频器产品培训教材.ppt

变频器交流教材交流目标了解电气传动的基本概念了解电气传动的基本概念掌握变频器的基本工作原理掌握变频器的基本工作原理能向用户进行简单的技术交流和宣传性介绍能向用户进行简单的技术交流和宣传性介绍了解变频器的基本应用和选型原则了解变频器的基本应用和选型原则目录电气传动基础知识电气传动基础知识变频器基础知识变频器基础知识变频器的构成变频器的构成变频器基本功能变频器基本功能变频器应用变频器应用变频器选型变频器选型电气传动基础知识—电气传动系统概述定义定义 以交流（直流）电动机为动力拖动各种生产机械的系统我们称之为交流（直流）以交流（直流）电动机为动力拖动各种生产机械的系统我们称之为交流（直流） 电气传动系统，也称交流（直流）电气拖动系统电气传动系统，也称交流（直流）电气拖动系统系统构成系统构成中间传动机构中间传动机构交流电源交流电源输入输入终端机械终端机械交流交流电机电机直流直流调速调速装置装置直流输出直流输出皮带轮、齿轮箱等皮带轮、齿轮箱等风机、泵等风机、泵等直流直流电机电机交流交流调速调速装置装置交流输出交流输出执行机构执行机构变频变频器器电气传动基础知识电气传动基础知识——电气传动的目的和意义电气传动的目的和意义电气传动的目的和意义序号序号序号序号意义意义意义意义有代表意义的行业或设备有代表意义的行业或设备有代表意义的行业或设备有代表意义的行业或设备1 1节能节能节能节能风机、水泵、注塑机风机、水泵、注塑机风机、水泵、注塑机风机、水泵、注塑机2 2提高产品质量提高产品质量提高产品质量提高产品质量机床、印刷、包装等生产线机床、印刷、包装等生产线机床、印刷、包装等生产线机床、印刷、包装等生产线3 3提高环境质量提高环境质量提高环境质量提高环境质量电梯、中央空调电梯、中央空调电梯、中央空调电梯、中央空调目的目的 根据设备和工艺的要求通过改变电机速度或输出转矩改变终端设备的速度或转矩根据设备和工艺的要求通过改变电机速度或输出转矩改变终端设备的速度或转矩意义意义注：并不是所有的设备使用电气传动装置后都可以节能注：并不是所有的设备使用电气传动装置后都可以节能电气传动基础知识—电机的机械特性TM = TL+T0≈TL TM∝φM ΙA---电磁转矩￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿TL = TM nM / nL ---负载转矩￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿T0 ---损耗转矩.机械功率￿￿￿P=T*n/9550 电气传动基础知识—交流电机的机械特性交流异步电机的机械特性公式交流异步电机的机械特性公式 n n＝＝60f/p(1-s)60f/p(1-s) n n：电机转速：电机转速 f f：给电机供电的交流电频率：给电机供电的交流电频率 p p：电机极对数：电机极对数 s s：转差率：转差率 T T：电机力矩：电机力矩N N：速度：速度n n0 0额定额定异步机机械特性异步机机械特性最大最大交流同步电机的机械特性公式交流同步电机的机械特性公式 n n＝＝60f/p60f/p n n：电机转速：电机转速 f f：给电机供电的交流电频率：给电机供电的交流电频率 p p：电机极对数：电机极对数 n n0 0额定额定最大最大T T：电机力矩：电机力矩同步机机械特性同步机机械特性交流异步电机广泛应用在传动系统中交流异步电机广泛应用在传动系统中交流同步电机目前已开始在纺织行业广泛使用交流同步电机目前已开始在纺织行业广泛使用电气传动基础知识—电气传动系统基本工作原理电力传动系统运动方程式电力传动系统运动方程式 T T电机转矩电机转矩>T>T负载转矩负载转矩－－－加速运行－－－加速运行 T T电机转矩电机转矩

其作用是利用模拟信号传输线路传输数字信号 电子信号分两种，一种是电子信号分两种，一种是“ “模拟信号模拟信号” ”，一种是，一种是“ “数字信号数字信号” ”我们使用的线路我们使用的线路传输的是模拟信号，而传输的是模拟信号，而PCPC机之间传输的是数字信号所以当你想通过线把自机之间传输的是数字信号所以当你想通过线把自己的电脑连入己的电脑连入InternetInternet时，就必须使用调制解调器来时，就必须使用调制解调器来“ “翻译翻译” ”两种不同的信号两种不同的信号 连连入入InternetInternet后，当后，当PCPC机向机向InternetInternet发送信息时，由于线传输的是模拟信号，发送信息时，由于线传输的是模拟信号，所以必须要用调制解调器来把数字信号所以必须要用调制解调器来把数字信号“ “翻译翻译” ”成模拟信号，才能传送到成模拟信号，才能传送到InternetInternet上，这个过程叫做上，这个过程叫做“ “调制调制” ” 当当PCPC机从机从InternetInternet获取信息时，由于通过线从获取信息时，由于通过线从 InternetInternet传来的信息都是模拟信号，所以传来的信息都是模拟信号，所以PCPC机想要看懂它们，还必须借助调制解机想要看懂它们，还必须借助调制解调器这个调器这个“ “翻译翻译” ”, ,这个过程叫作这个过程叫作“ “解调解调” ”。

合起来就是合起来就是“ “调制解调调制解调” ”变频器基础知识—基本工作原理SPWMSPWM调制调制载波载波PWMPWM（（Pulse Width ModurationPulse Width Moduration）调制）调制l lPWMPWM调制是：利用半导体开关器件的导通和关断把直流电压调制成电压可变、频调制是：利用半导体开关器件的导通和关断把直流电压调制成电压可变、频 率可变的电压脉冲列率可变的电压脉冲列l lSPWMSPWM调制是：采用三角波和正弦波相交获得的调制是：采用三角波和正弦波相交获得的PWMPWM波形直接控制各个开关可以得波形直接控制各个开关可以得 到脉冲宽度和各脉冲间的占空比可变的呈正弦变化的输出脉冲电压电压，能获到脉冲宽度和各脉冲间的占空比可变的呈正弦变化的输出脉冲电压电压，能获 得理想的控制效果：输出电流近似正弦得理想的控制效果：输出电流近似正弦l l载波频率必须高，才能保证调制后得到的波形与调制前效果相同载波频率必须高，才能保证调制后得到的波形与调制前效果相同l lGTRGTR变频器由于开关频率太低，电机噪声较大，变频器由于开关频率太低，电机噪声较大，IGBTIGBT有效的解决了这个问题有效的解决了这个问题变频器基础知识—核心控制算法交流调速的控制核心交流调速的控制核心：： 在预定的频率（速度范围内）保持电机磁通恒定才能保证电机出力，才能获得在预定的频率（速度范围内）保持电机磁通恒定才能保证电机出力，才能获得 理想的调速效果理想的调速效果V/FV/F控制控制－－－－简单实用，性能一般，使用最为广泛－－－－简单实用，性能一般，使用最为广泛l l只要保证输出电压和输出频率恒定就能近似保持磁通保持恒定只要保证输出电压和输出频率恒定就能近似保持磁通保持恒定 例例: : 对于对于380V 50Hz380V 50Hz电机，当运行频率为电机，当运行频率为40HZ40HZ时，要保持时，要保持V/F V/F 恒定，则恒定，则 40HZ 40HZ时电机的供电电压时电机的供电电压:380:380××（（40/50)40/50)＝＝304V304Vl l低频时，定子阻抗压降会导致磁通下降，需将输出电压适当提高低频时，定子阻抗压降会导致磁通下降，需将输出电压适当提高矢量控制矢量控制－－－性能优良，可以与直流调速媲美，技术成熟较晚－－－性能优良，可以与直流调速媲美，技术成熟较晚l l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，直到转矩控制性能，实现高性能控制性能优良，控制相同复杂，直到9090代计算代计算 机技术迅速发展才真正大范围使用机技术迅速发展才真正大范围使用变频器基础知识—核心控制算法项目项目项目项目通用变频器通用变频器通用变频器通用变频器高性能变频器高性能变频器高性能变频器高性能变频器控制算法控制算法控制算法控制算法V/FV/FV/FV/F控制＋转矩提升控制＋转矩提升控制＋转矩提升控制＋转矩提升同步机异步机控制算同步机异步机控制算同步机异步机控制算同步机异步机控制算法基本相同法基本相同法基本相同法基本相同开环矢量控制（无速度传感器矢量控制）开环矢量控制（无速度传感器矢量控制）开环矢量控制（无速度传感器矢量控制）开环矢量控制（无速度传感器矢量控制）闭环矢量控制（有速度传感器矢量控制）闭环矢量控制（有速度传感器矢量控制）闭环矢量控制（有速度传感器矢量控制）闭环矢量控制（有速度传感器矢量控制）异步机和同步机需要不同的控制算法异步机和同步机需要不同的控制算法异步机和同步机需要不同的控制算法异步机和同步机需要不同的控制算法调速范围调速范围调速范围调速范围<1:40<1:40<1:40<1:401:1001:1001:1001:100（开环矢量（开环矢量（开环矢量（开环矢量),1:1000(),1:1000(),1:1000(),1:1000(闭环矢量闭环矢量闭环矢量闭环矢量) ) ) )启动转矩启动转矩启动转矩启动转矩无要求无要求无要求无要求180% 0.5Hz180% 0.5Hz180% 0.5Hz180% 0.5Hz（开环矢量（开环矢量（开环矢量（开环矢量) ) ) )，，，，200% 0200% 0200% 0200% 0速速速速( ( ( (闭环矢量闭环矢量闭环矢量闭环矢量) ) ) )稳速精度稳速精度稳速精度稳速精度与转差有关（与转差有关（与转差有关（与转差有关（2-3%)2-3%)2-3%)2-3%)0.5%(0.5%(0.5%(0.5%(开环矢量开环矢量开环矢量开环矢量) ) ) )，，，，0.05%(0.05%(0.05%(0.05%(闭环矢量闭环矢量闭环矢量闭环矢量) ) ) )转矩控制转矩控制转矩控制转矩控制无无无无有有有有控制算法控制算法控制算法控制算法简单简单简单简单复杂复杂复杂复杂电机参数电机参数电机参数电机参数不依赖电机参数，支不依赖电机参数，支不依赖电机参数，支不依赖电机参数，支持同时驱动不同类型持同时驱动不同类型持同时驱动不同类型持同时驱动不同类型不同功率的电机不同功率的电机不同功率的电机不同功率的电机电机参数对控制性能的影响较大，一般只能电机参数对控制性能的影响较大，一般只能电机参数对控制性能的影响较大，一般只能电机参数对控制性能的影响较大，一般只能驱动一台电机驱动一台电机驱动一台电机驱动一台电机变频器基础知识—变频器关键技术指标输入侧输入侧 额定工作电压：额定工作电压： 给变频器供电的额定工作电压，各国不完全一样。

给变频器供电的额定工作电压，各国不完全一样 中国是中国是220V/220V/单相单相/50HZ/50HZ或或380V/3380V/3相相/50HZ/50HZ电压允许波动：电压允许波动： 限制变频器的最高和最低工作电压，避免损坏变频器限制变频器的最高和最低工作电压，避免损坏变频器 频率波动范围：频率波动范围： 50/60Hz 50/60Hz±±5 5％％输出侧输出侧 额定输出电压：变频器的最大输出电压，由额定工作电压决定额定输出电压：变频器的最大输出电压，由额定工作电压决定额定电流：额定电流： 变频器能够长期输出的最大电流变频器能够长期输出的最大电流过载能力：过载能力： 变频器的输出电流允许超过额定电流的倍数和时间，由逆变变频器的输出电流允许超过额定电流的倍数和时间，由逆变 模块决定模块决定最大输出频率：变频器能够输出的最大工作频率最大输出频率：变频器能够输出的最大工作频率频率精度：频率精度： 输出频率的准确度（相对于设定频率）输出频率的准确度（相对于设定频率）频率分辩率：频率分辩率： 指给定运行频率的最小改变量指给定运行频率的最小改变量防护等级防护等级 一般是一般是IP20 (IP20 (“ “0 0” ”代表不防水）代表不防水） 变频器的构成—实用原理框图1 14 43 32 25 56 67 78 8l l部分小功率变频器使用的单相部分小功率变频器使用的单相220V220V类别类别类别类别作用作用作用作用主要构成器件主要构成器件主要构成器件主要构成器件主主主主回回回回路路路路整流部分整流部分整流部分整流部分1 1 1 1将工频交流变成直流，输入无相序要求将工频交流变成直流，输入无相序要求将工频交流变成直流，输入无相序要求将工频交流变成直流，输入无相序要求整流桥整流桥整流桥整流桥逆变部分逆变部分逆变部分逆变部分2 2 2 2将直流转换为频率电压均可变的交流电，将直流转换为频率电压均可变的交流电，将直流转换为频率电压均可变的交流电，将直流转换为频率电压均可变的交流电，输出无相序要求输出无相序要求输出无相序要求输出无相序要求IGBTIGBTIGBTIGBT制动部分制动部分制动部分制动部分3/43/43/43/4消耗过多的回馈能量，保持直流母线电消耗过多的回馈能量，保持直流母线电消耗过多的回馈能量，保持直流母线电消耗过多的回馈能量，保持直流母线电压不超过最大值压不超过最大值压不超过最大值压不超过最大值单管单管单管单管IGBT IGBT IGBT IGBT 和制动电阻和制动电阻和制动电阻和制动电阻, , , ,大功率制动单元外置大功率制动单元外置大功率制动单元外置大功率制动单元外置上电缓冲上电缓冲上电缓冲上电缓冲6 6 6 6降低上电冲击电流，上电结束后接触器降低上电冲击电流，上电结束后接触器降低上电冲击电流，上电结束后接触器降低上电冲击电流，上电结束后接触器自动吸合，而后变频器允许运行自动吸合，而后变频器允许运行自动吸合，而后变频器允许运行自动吸合，而后变频器允许运行限流电阻和接触器限流电阻和接触器限流电阻和接触器限流电阻和接触器储能部分储能部分储能部分储能部分5 5 5 5保持直流母线电压恒定，降低电压脉动保持直流母线电压恒定，降低电压脉动保持直流母线电压恒定，降低电压脉动保持直流母线电压恒定，降低电压脉动电解电容和均压电阻电解电容和均压电阻电解电容和均压电阻电解电容和均压电阻控控控控制制制制回回回回路路路路键盘键盘键盘键盘7 7 7 7对变频器参数进行调试和修改，并实时对变频器参数进行调试和修改，并实时对变频器参数进行调试和修改，并实时对变频器参数进行调试和修改，并实时监控变频器状态监控变频器状态监控变频器状态监控变频器状态MCU(MCU(MCU(MCU(单片机）单片机）单片机）单片机）控制电路控制电路控制电路控制电路8 8 8 8交流电机控制算法生成，外部信号接收交流电机控制算法生成，外部信号接收交流电机控制算法生成，外部信号接收交流电机控制算法生成，外部信号接收处理及保护处理及保护处理及保护处理及保护DSP(DSP(DSP(DSP(或两个或两个或两个或两个MCUMCUMCUMCU））））变频器的构成—实用原理框图类别类别类别类别作用作用作用作用结结结结构构构构件件件件散热器散热器散热器散热器将整流桥、逆变器产生的热量散发出去将整流桥、逆变器产生的热量散发出去将整流桥、逆变器产生的热量散发出去将整流桥、逆变器产生的热量散发出去温度传感器温度传感器温度传感器温度传感器检测散热器温度，确保模块工作在允许温度环境下检测散热器温度，确保模块工作在允许温度环境下检测散热器温度，确保模块工作在允许温度环境下检测散热器温度，确保模块工作在允许温度环境下风扇风扇风扇风扇配合散热器，将变频器内部的热量带走，有直流风扇配合散热器，将变频器内部的热量带走，有直流风扇配合散热器，将变频器内部的热量带走，有直流风扇配合散热器，将变频器内部的热量带走，有直流风扇（（（（24V)24V)24V)24V)和交流风扇两种和交流风扇两种和交流风扇两种和交流风扇两种变频器的构成—实用原理框图变频器的构成—主回路关键器件IGBTIGBT驱动电驱动电路路过过流保流保护护过热过热保保护护欠欠压压保保护护IPM IPM （智能功率模块）（智能功率模块）PIMPIM（功率集成模块）（功率集成模块） 变频器的构成—主回路关键器件器件类型器件类型器件类型器件类型TD900TD900TD900TD900EV1000EV1000EV1000EV1000EV2000EV2000EV2000EV2000EV3100EV3100EV3100EV3100TD3XXXTD3XXXTD3XXXTD3XXXTD3200TD3200TD3200TD3200整流桥整流桥整流桥整流桥IXYSIXYSIXYSIXYSIRIRIRIRIXYSIXYSIXYSIXYSIRIRIRIRIXYSIXYSIXYSIXYSIRIRIRIRIGBTIGBTIGBTIGBT18.5G18.5G18.5G18.5G以上以上以上以上IPMIPMIPMIPM11/15KW11/15KW11/15KW11/15KW11-30KW11-30KW11-30KW11-30KW11-75KW11-75KW11-75KW11-75KWPIMPIMPIMPIM全系列全系列全系列全系列全系列全系列全系列全系列5.5-7.5KW5.5-7.5KW5.5-7.5KW5.5-7.5KW5.5-7.5KW5.5-7.5KW5.5-7.5KW5.5-7.5KW2.2-7.5KW2.2-7.5KW2.2-7.5KW2.2-7.5KW全系列全系列全系列全系列变频器的构成—用户接口主回路接口主回路接口控制回路接口控制回路接口模拟量输入模拟量输入模拟量输出模拟量输出通讯接口通讯接口控制回路接口控制回路接口开关量输入开关量输入开关量输出开关量输出编码器接口编码器接口变频器的构成—主回路接口 工频电网输入工频电网输入380V 3PH/220V 3PH380V 3PH/220V 3PH220V 1PH220V 1PH制动电阻制动电阻直流电抗器直流电抗器三相交流电机三相交流电机变频器的构成—控制回路接口接口类型接口类型接口类型接口类型主要特点主要特点主要特点主要特点主要功能主要功能主要功能主要功能开关量输入开关量输入开关量输入开关量输入无源输入，一般由变频器无源输入，一般由变频器无源输入，一般由变频器无源输入，一般由变频器内部内部内部内部24V24V供电，供电，供电，供电，启启启启/ /停变频器，接收编码器信号、多段速、停变频器，接收编码器信号、多段速、停变频器，接收编码器信号、多段速、停变频器，接收编码器信号、多段速、外部故障等信号或指令，外部故障等信号或指令，外部故障等信号或指令，外部故障等信号或指令，可编程可编程可编程可编程开关量输出开关量输出开关量输出开关量输出集电极开路输出、继电器集电极开路输出、继电器集电极开路输出、继电器集电极开路输出、继电器输出输出输出输出变频器故障、就绪、达速等，参与外部控变频器故障、就绪、达速等，参与外部控变频器故障、就绪、达速等，参与外部控变频器故障、就绪、达速等，参与外部控制，制，制，制，可编程可编程可编程可编程模拟量输入模拟量输入模拟量输入模拟量输入0-10V/4-20mA0-10V/4-20mA频率给定频率给定频率给定频率给定/PID/PID给定、反馈，接收来自外部给定、反馈，接收来自外部给定、反馈，接收来自外部给定、反馈，接收来自外部的给定或控制，的给定或控制，的给定或控制，的给定或控制，可编程可编程可编程可编程模拟量输出模拟量输出模拟量输出模拟量输出0-10V/4-20mA0-10V/4-20mA运行频率、运行电流的输出，用于外界显运行频率、运行电流的输出，用于外界显运行频率、运行电流的输出，用于外界显运行频率、运行电流的输出，用于外界显示仪表和外部设备控制，示仪表和外部设备控制，示仪表和外部设备控制，示仪表和外部设备控制，可编程可编程可编程可编程脉冲输出脉冲输出脉冲输出脉冲输出PWMPWM波输出波输出波输出波输出功能同模拟量输出（部分变频器提供）功能同模拟量输出（部分变频器提供）功能同模拟量输出（部分变频器提供）功能同模拟量输出（部分变频器提供）通讯口通讯口通讯口通讯口RS485/RS232RS485/RS232组网控制组网控制组网控制组网控制变频器的构成—键盘及功能频率单位移位键移位键点动键电流单位电压单位转速线速四位数码管显示运行命令指示灯运行命令切换键LCD文 字 说 明MENUESC运行指示灯运行键增减键ENTER进入键数据确认键停止键故障复位键l l变频器参数编程变频器参数编程l l简易调试或应用简易调试或应用变频器基本应用功能—启动方式起动频率起动起动频率起动 先直流制动再起动先直流制动再起动 转速跟踪起动转速跟踪起动tftff起动频率1 1、起动频率不易过高、起动频率不易过高 否则容易过流或损否则容易过流或损 伤设备伤设备2 2、如电机未停止，采用、如电机未停止，采用 该模式可能导致过流该模式可能导致过流 或过压或过压1 1、制动频率、电压不易、制动频率、电压不易 过高，则容易过流或过高，则容易过流或 损伤设备损伤设备2 2、常用于风机、常用于风机1 1、电机运行频率自学习、电机运行频率自学习2 2、常用于水泵和大惯量、常用于水泵和大惯量 负载（离心机），可负载（离心机），可 降低故障影响降低故障影响变频器基本应用功能——转速跟踪转速跟踪电源ONOFFON电机转速零速输出频率变频器运行方向功能定义：对旋转的电机实施启动时，需要平稳不跳闸启动功能定义：对旋转的电机实施启动时，需要平稳不跳闸启动功能特点：变频器先检测当前电机转速和方向后以该速度为起点平滑再启动功能特点：变频器先检测当前电机转速和方向后以该速度为起点平滑再启动适用：适用： 风机、水泵风机、水泵变频器基本应用功能—停车方式减速停车减速停车 减速＋直流制动减速＋直流制动 自由停车自由停车tftffl l按照预设的减速时间按照预设的减速时间降低输出频率一直到降低输出频率一直到0 0l l如果时间太短，会造如果时间太短，会造成泵升电压，需配置制成泵升电压，需配置制动单元和电阻动单元和电阻l l在制动频率前动作和在制动频率前动作和减速停车完全相同减速停车完全相同l l制动起始频率、电压制动起始频率、电压时间要合理选定，由小到大时间要合理选定，由小到大逐渐变化逐渐变化l l停车时间取决与停车时间取决与负载阻力，和减速负载阻力，和减速时间没有关系时间没有关系制动频率变频器基本应用功能变频器基本应用功能——加减速时间加减速时间加减速时间频率时间 Fmax－最大输出频率加速时间减速时间变频器基本应用功能变频器基本应用功能——点动运行点动运行点动运行一般在调试时使用，如：确定运转方向、反向倒车等一般在调试时使用，如：确定运转方向、反向倒车等变频器基本应用功能—多段速运行l l通过外部端子实现通过外部端子实现8/168/16段不同的速度段不同的速度l l电梯、起重、洗衣机等常用电梯、起重、洗衣机等常用变频器基本应用功能－PLCPLC功能功能循环完成指示 阶段完成指示PLCPLCPLCPLC运行运行运行运行由用户自由编程的多段定时自动变速功能由用户自由编程的多段定时自动变速功能由用户自由编程的多段定时自动变速功能由用户自由编程的多段定时自动变速功能变频器基本应用功能—通讯控制通过一根二芯通过一根二芯/ /四芯电缆，遵守公共的通讯协议，可任意读取控制网上设备的状态四芯电缆，遵守公共的通讯协议，可任意读取控制网上设备的状态，可以实现启停、参数设置、报警、复位、方向设置等操作，，可以实现启停、参数设置、报警、复位、方向设置等操作，节省了大量的连线节省了大量的连线RS485RS485（（MODBUS)MODBUS)变频器基本功能变频器基本功能功能功能功能功能功能简介功能简介功能简介功能简介控制算法控制算法控制算法控制算法交流电机的控制方案，包括交流电机的控制方案，包括交流电机的控制方案，包括交流电机的控制方案，包括V/FV/FV/FV/F控制、矢量控制控制、矢量控制控制、矢量控制控制、矢量控制内置内置内置内置PIDPIDPIDPID过程闭环控制过程闭环控制过程闭环控制过程闭环控制加减速曲线加减速曲线加减速曲线加减速曲线确定目标设备的加减速时间，有直线和确定目标设备的加减速时间，有直线和确定目标设备的加减速时间，有直线和确定目标设备的加减速时间，有直线和S S S S曲线两种曲线两种曲线两种曲线两种跳跃频率跳跃频率跳跃频率跳跃频率为避免机械谐振特设的变频器不能长期稳定运行的指定频率带为避免机械谐振特设的变频器不能长期稳定运行的指定频率带为避免机械谐振特设的变频器不能长期稳定运行的指定频率带为避免机械谐振特设的变频器不能长期稳定运行的指定频率带AVRAVRAVRAVR根据电网电压自动调整输出电压根据电网电压自动调整输出电压根据电网电压自动调整输出电压根据电网电压自动调整输出电压自动限流自动限流自动限流自动限流电流超过预设值后变频器自动调整输出频率和电压防止跳闸电流超过预设值后变频器自动调整输出频率和电压防止跳闸电流超过预设值后变频器自动调整输出频率和电压防止跳闸电流超过预设值后变频器自动调整输出频率和电压防止跳闸过压失速过压失速过压失速过压失速加减速过程中直流母线电压过高后变频器自动停止加减速加减速过程中直流母线电压过高后变频器自动停止加减速加减速过程中直流母线电压过高后变频器自动停止加减速加减速过程中直流母线电压过高后变频器自动停止加减速过流失速过流失速过流失速过流失速加减速过程中电流超过预设值后变频器自动停止加减速加减速过程中电流超过预设值后变频器自动停止加减速加减速过程中电流超过预设值后变频器自动停止加减速加减速过程中电流超过预设值后变频器自动停止加减速载频自动调整载频自动调整载频自动调整载频自动调整变频器根据噪声和自身温度自动调整载频到最佳值变频器根据噪声和自身温度自动调整载频到最佳值变频器根据噪声和自身温度自动调整载频到最佳值变频器根据噪声和自身温度自动调整载频到最佳值音调调整音调调整音调调整音调调整改变电机发出的声音以适应现场要求改变电机发出的声音以适应现场要求改变电机发出的声音以适应现场要求改变电机发出的声音以适应现场要求变频器保护功能 由于变频器大量的使用了各种半导体器件，如整流桥、由于变频器大量的使用了各种半导体器件，如整流桥、IGBTIGBT、电解电容等，、电解电容等， 要想保证变频器长期稳定工作，则必须保证各器件工作在其允许条件下。

要想保证变频器长期稳定工作，则必须保证各器件工作在其允许条件下 超出条件则必须立刻或延时停止变频器工作，待异常条件消失后才能重超出条件则必须立刻或延时停止变频器工作，待异常条件消失后才能重 新开始工作，如保护失效或动作延迟将导致变频器出现不可恢复性损害新开始工作，如保护失效或动作延迟将导致变频器出现不可恢复性损害保护类型保护类型保护类型保护类型原因原因原因原因缺相缺相缺相缺相输入缺相输入缺相输入缺相输入缺相输入电压值相差超过允许值输入电压值相差超过允许值输入电压值相差超过允许值输入电压值相差超过允许值输出缺相输出缺相输出缺相输出缺相输出电流三相不平衡输出电流三相不平衡输出电流三相不平衡输出电流三相不平衡过流过流过流过流加速加速加速加速/ / / /减速减速减速减速/ / / /恒速恒速恒速恒速超过变频器允许的最大电流（超过变频器允许的最大电流（超过变频器允许的最大电流（超过变频器允许的最大电流（2 2 2 2倍额定）倍额定）倍额定）倍额定）过载过载过载过载超过变频器允许的过载范围超过变频器允许的过载范围超过变频器允许的过载范围超过变频器允许的过载范围过压过压过压过压加速加速加速加速/ / / /减速减速减速减速/ / / /恒速恒速恒速恒速直流母线电压超过允许值直流母线电压超过允许值直流母线电压超过允许值直流母线电压超过允许值过热过热过热过热散热器温度超过允许值散热器温度超过允许值散热器温度超过允许值散热器温度超过允许值欠压欠压欠压欠压电网电压过低电网电压过低电网电压过低电网电压过低变频器应用－变频器运行的两大要素运行给定运行给定运行命令运行命令l l决定速度大小决定速度大小 （直接速度给定、多段速、（直接速度给定、多段速、PIDPID结果）结果）l l决定电机的运行方向决定电机的运行方向l l决定变频器是启动还是停止决定变频器是启动还是停止序号序号序号序号运行命令运行命令运行命令运行命令运行给定运行给定运行给定运行给定变频器状态变频器状态变频器状态变频器状态1 1无运行命令无运行命令无运行命令无运行命令× ×停机停机停机停机2 2有正向或反向运行命令有正向或反向运行命令有正向或反向运行命令有正向或反向运行命令给定为给定为给定为给定为0 0零速运行零速运行零速运行零速运行3 3有正向运行命令有正向运行命令有正向运行命令有正向运行命令有非有非有非有非0 0给定给定给定给定正向运行正向运行正向运行正向运行4 4有反向运行命令有反向运行命令有反向运行命令有反向运行命令有非有非有非有非0 0给定给定给定给定反向运行反向运行反向运行反向运行5 5有正向或反向运行命令有正向或反向运行命令有正向或反向运行命令有正向或反向运行命令给定由非给定由非给定由非给定由非0 0变为变为变为变为0 0减速而后保持零速运行减速而后保持零速运行减速而后保持零速运行减速而后保持零速运行4 4运行中直接方向命令切换运行中直接方向命令切换运行中直接方向命令切换运行中直接方向命令切换有非有非有非有非0 0恒定给定恒定给定恒定给定恒定给定减速到减速到减速到减速到0 0后反向运行后反向运行后反向运行后反向运行变频器运行的两大要素变频器运行的两大要素变频器应用－键盘控制工频电源工频电源外部延长外部延长电缆电缆特点：特点：l l运行命令由键盘上的运行命令由键盘上的RUNRUN和和STOPSTOP决定决定l l运行方向一般由变频器内部参数决定运行方向一般由变频器内部参数决定l l运行给定由键盘修改特定功能码完成运行给定由键盘修改特定功能码完成l l方便快捷方便快捷适用场合适用场合l l在设备调试时广泛使用在设备调试时广泛使用l l应用在简单且实时性不强的单机场合应用在简单且实时性不强的单机场合变频器应用－外部端子控制（单机）工频电源工频电源特点：特点：l l运行命令由外部启停按钮决定，通过变运行命令由外部启停按钮决定，通过变 频器外部端子频器外部端子FWD/REVFWD/REV决定运行方向决定运行方向l l运行给定一般由外部模拟端子决定：运行给定一般由外部模拟端子决定：PLC PLC 模拟输出模拟输出电位器电位器l l与外部逻辑电路或与外部逻辑电路或PLCPLC共同控制变频器共同控制变频器适用场合适用场合l l应用在实时性较强独立系统应用在实时性较强独立系统l l使用范围最广使用范围最广 启动启动停止停止开关量端子开关量端子模拟量端子模拟量端子变频器应用－外部端子控制（多机）工频电源工频电源启动启动停止停止工频电源速度给定速度给定使用场合：使用场合： 各类小型生产线或系统各类小型生产线或系统特点：特点：l l 实时性好实时性好l l 调试维护方便调试维护方便l l 线路复杂，抗干扰线路复杂，抗干扰 能力差能力差 开关量端子开关量端子模拟量端子模拟量端子开关量端子开关量端子模拟量端子模拟量端子变频器应用－通讯控制工频电源工频电源启动启动停止停止工频电源工频电源速度给定速度给定使用场合：使用场合： 各类中大型生产线或系统各类中大型生产线或系统特点：特点：l l所有控制均通过通讯电缆所有控制均通过通讯电缆l l线路相对简单，自动化线路相对简单，自动化 水平高，信息交换量大水平高，信息交换量大l l实时性好，抗扰能力强实时性好，抗扰能力强l l为防止网络故障，特设独为防止网络故障，特设独立急停功能立急停功能l l投入大，投入大，调试维护困难调试维护困难通讯接口通讯接口通讯接口通讯接口单根电缆单根电缆人机界面人机界面通讯接口通讯接口变频器选型—选型原则考虑变频器运行的经济性和安全性，变频器选型保留适当的余量是必要的。

考虑变频器运行的经济性和安全性，变频器选型保留适当的余量是必要的要准确选型，必须要把握以下几个原则：要准确选型，必须要把握以下几个原则：l l充分了解控制对象性能要求一般来讲如对启动转矩、调速精度、调速范围要充分了解控制对象性能要求一般来讲如对启动转矩、调速精度、调速范围要 求较高的场合则需考虑选用矢量变频器，否则选用通用变频器即可求较高的场合则需考虑选用矢量变频器，否则选用通用变频器即可l l了解负载特性，如是通用场合，则需确定变频器是了解负载特性，如是通用场合，则需确定变频器是G G型还是型还是P P型型l l了解所用电机主要铭牌参数：额定电压、额定电流了解所用电机主要铭牌参数：额定电压、额定电流l l确定负载可能出现的最大电流，以此电流作为待选变频器的额定电流如果该确定负载可能出现的最大电流，以此电流作为待选变频器的额定电流如果该 电流小于适配电机额定电流，则按适配电机选择对应变频器，考虑成本因素，如电流小于适配电机额定电流，则按适配电机选择对应变频器，考虑成本因素，如 选用的是通用变频器，则可以选择选用的是通用变频器，则可以选择P P型机型机l l以下情况要考虑容量放大一档：以下情况要考虑容量放大一档： 1 1、长期高温大负荷、长期高温大负荷 2 2、异常或故障停机会出现灾难性后果的现场、异常或故障停机会出现灾难性后果的现场 3 3、目标负载波动大、目标负载波动大 4 4、现场电网长期偏低而负载接近额定、现场电网长期偏低而负载接近额定 5 5、绕线电机、同步电机或多极电机（、绕线电机、同步电机或多极电机（6 6极以上）极以上）变频器选型—选型原则充分了解各变频器支持的选配件是正确选配的基础。

充分了解各变频器支持的选配件是正确选配的基础对于变频器的选配件选配，必须要把握以下几个原则：对于变频器的选配件选配，必须要把握以下几个原则：l l以下情况要选用交流输入电抗器、直流电抗器以下情况要选用交流输入电抗器、直流电抗器民用场合，如：宾馆中央空调、电机功率大于民用场合，如：宾馆中央空调、电机功率大于55KW55KW以上以上电网品质恶劣或容量偏小的场合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l l以下情况要选用交流输出电抗器以下情况要选用交流输出电抗器变频器到电机线路超过变频器到电机线路超过100100米（一般原则）米（一般原则）l l以下情况一般要选用制动单元和制动电阻以下情况一般要选用制动单元和制动电阻提升负载提升负载频繁快速加减速频繁快速加减速大惯量（自由停车需要大惯量（自由停车需要1min1min以上，恒速运行电流小于加速电流的设备）以上，恒速运行电流小于加速电流的设备）变频器选型—选型原则使用通用变频器的行业和设备使用通用变频器的行业和设备使用通用变频器的行业和设备使用通用变频器的行业和设备使用矢量变频器的行业和设备使用矢量变频器的行业和设备使用矢量变频器的行业和设备使用矢量变频器的行业和设备纺织绝大多数设备纺织绝大多数设备纺织绝大多数设备纺织绝大多数设备纺织有张力控制场合需使用纺织有张力控制场合需使用纺织有张力控制场合需使用纺织有张力控制场合需使用冶金冶金冶金冶金辅助风机水泵、辊道、高炉卷扬辅助风机水泵、辊道、高炉卷扬辅助风机水泵、辊道、高炉卷扬辅助风机水泵、辊道、高炉卷扬冶金冶金冶金冶金各种主轧线、飞剪各种主轧线、飞剪各种主轧线、飞剪各种主轧线、飞剪石化用石化用石化用石化用风机、泵、空压机风机、泵、空压机风机、泵、空压机风机、泵、空压机电梯门机、起重行走电梯门机、起重行走电梯门机、起重行走电梯门机、起重行走电梯、起重提升电梯、起重提升电梯、起重提升电梯、起重提升供水供水供水供水油田用油田用油田用油田用风机、水泵、抽油机、空压机风机、水泵、抽油机、空压机风机、水泵、抽油机、空压机风机、水泵、抽油机、空压机电厂风机水泵、传送带电厂风机水泵、传送带电厂风机水泵、传送带电厂风机水泵、传送带市政市政市政市政锅炉、污水处理锅炉、污水处理锅炉、污水处理锅炉、污水处理部分拉丝机牵引部分拉丝机牵引部分拉丝机牵引部分拉丝机牵引拉丝机的收放卷拉丝机的收放卷拉丝机的收放卷拉丝机的收放卷凹版印刷凹版印刷凹版印刷凹版印刷水泥、陶瓷、玻璃生产线全线水泥、陶瓷、玻璃生产线全线水泥、陶瓷、玻璃生产线全线水泥、陶瓷、玻璃生产线全线传送带矿山风机泵传送带矿山风机泵传送带矿山风机泵传送带矿山风机泵矿山提升机矿山提升机矿山提升机矿山提升机卷烟制丝卷烟制丝卷烟制丝卷烟制丝卷烟成型包装卷烟成型包装卷烟成型包装卷烟成型包装低速低速低速低速造纸造纸造纸造纸及配套风机水泵、制浆及配套风机水泵、制浆及配套风机水泵、制浆及配套风机水泵、制浆高速造纸、切纸机、复卷机高速造纸、切纸机、复卷机高速造纸、切纸机、复卷机高速造纸、切纸机、复卷机产品解决方案－公共直流母线技术整流单元电机AC电源电机电机电网能量回馈单元能耗制动组件。

电机DC BUS电机产品解决方案－现场总线PROFIBUS-DP/DEVICENET减速机适配器TDS－PA01变频器电机网辊毛布产品解决方案－生产线同步主给定主给定主给定主给定主给定主给定主给定辅给定辅给定辅给定辅给定辅给定辅给定产品解决方案－张力控制放卷主驱动收卷线速度输出/输入频率设定张力设定张力设定PGPG产品解决方案－电梯控制专用控制器或PLCEV3100TD3100TD3200上行/停止下行/停止上下平层使能停车请求距离控制使能减速点通过多段速分频输出模拟速度指令变频器故障变频器运行停电应急运行开门关门开门到位关门到位电梯井道信号抱闸控制接触器控制编码器反馈编码器反馈称重信号产品解决方案－恒压供水手动自动压力反馈消防清水液位污水液位压力设定供水逻辑控制常规供水消防供水污水排水市政管网污水收集市电休眠变频器应用-接地1 1、防雷接地：、防雷接地：、防雷接地：、防雷接地：￿ ￿ ￿ ￿为为把雷把雷把雷把雷电电迅速引入大地，以防止雷害迅速引入大地，以防止雷害迅速引入大地，以防止雷害迅速引入大地，以防止雷害为为目的的接地目的的接地目的的接地目的的接地￿ ￿ ￿ ￿防雷装置如与防雷装置如与防雷装置如与防雷装置如与电报设备电报设备的工作接地合用一个的工作接地合用一个的工作接地合用一个的工作接地合用一个总总的接地网的接地网的接地网的接地网时时，接地，接地，接地，接地电电阻阻阻阻应应符合其最小符合其最小符合其最小符合其最小值值要求。

要求￿ ￿ ￿ ￿2 2、交流工作接地、交流工作接地、交流工作接地、交流工作接地￿ ￿ ￿ ￿将将将将电电力系力系力系力系统统中的某一点，直接或中的某一点，直接或中的某一点，直接或中的某一点，直接或经经特殊特殊特殊特殊设备设备与大地作金属与大地作金属与大地作金属与大地作金属连连接￿ ￿ ￿ ￿工作接地主要指的是工作接地主要指的是工作接地主要指的是工作接地主要指的是变压变压器中性点或中性器中性点或中性器中性点或中性器中性点或中性线线（（（（N N线线）接地N N线线必必必必须须用用用用铜铜芯芯芯芯绝缘线绝缘线在配电电中存在中存在中存在中存在辅辅助等助等助等助等电电位接位接位接位接线线端子，等端子，等端子，等端子，等电电位接位接位接位接线线端子一端子一端子一端子一般均在箱柜内必般均在箱柜内必般均在箱柜内必般均在箱柜内必须须注意，注意，注意，注意，该该接接接接线线端子不能外露；不能与其它接地系端子不能外露；不能与其它接地系端子不能外露；不能与其它接地系端子不能外露；不能与其它接地系统统，如直流接地、屏蔽接地、防静，如直流接地、屏蔽接地、防静，如直流接地、屏蔽接地、防静，如直流接地、屏蔽接地、防静电电接地等混接；也不能与接地等混接；也不能与接地等混接；也不能与接地等混接；也不能与PEPE线连线连接。

接￿ ￿ ￿ ￿变频器应用-接地3 3、安全保、安全保、安全保、安全保护护接地接地接地接地￿ ￿ ￿ ￿安全保安全保安全保安全保护护接地就是将接地就是将接地就是将接地就是将电电气气气气设备设备不不不不带电带电的金属部分与接地体的金属部分与接地体的金属部分与接地体的金属部分与接地体之之之之间间作良好的金属作良好的金属作良好的金属作良好的金属连连接即将大楼内的用接即将大楼内的用接即将大楼内的用接即将大楼内的用电设备电设备以及以及以及以及设备设备附近的一些金属构件，有附近的一些金属构件，有附近的一些金属构件，有附近的一些金属构件，有PEPE线连线连接起来，但接起来，但接起来，但接起来，但严严禁将禁将禁将禁将PEPE线线与与与与N N线连线连接￿ ￿ ￿ ￿4 4、直流接地、直流接地、直流接地、直流接地￿ ￿ ￿ ￿为为了使各个了使各个了使各个了使各个电电子子子子设备设备的准确性好、的准确性好、的准确性好、的准确性好、稳稳定性高，除了需要一定性高，除了需要一定性高，除了需要一定性高，除了需要一个个个个稳稳定的供定的供定的供定的供电电电电源外，源外，源外，源外，还还必必必必须须具具具具备备一个一个一个一个稳稳定的基准定的基准定的基准定的基准电电位。

位可采用可采用可采用可采用较较大截面大截面大截面大截面积积的的的的绝缘铜绝缘铜芯芯芯芯线线作作作作为为引引引引线线，一端直接与基，一端直接与基，一端直接与基，一端直接与基准准准准电电位位位位连连接，另一端供接，另一端供接，另一端供接，另一端供电电子子子子设备设备直流接地直流接地直流接地直流接地￿ ￿ ￿ ￿变频器应用-接地5 5、屏蔽接地与防静、屏蔽接地与防静、屏蔽接地与防静、屏蔽接地与防静电电接地接地接地接地￿ ￿ ￿ ￿为为防止智能化大楼内防止智能化大楼内防止智能化大楼内防止智能化大楼内电电子子子子计计算机机房干燥算机机房干燥算机机房干燥算机机房干燥环环境境境境产产生的静生的静生的静生的静电电对电对电子子子子设备设备的干的干的干的干扰扰而而而而进进行的接地称行的接地称行的接地称行的接地称为为防静防静防静防静电电接地为为了防了防了防了防止外来的止外来的止外来的止外来的电电磁磁磁磁场场干干干干扰扰，将，将，将，将电电子子子子设备设备外壳体及外壳体及外壳体及外壳体及设备设备内外的屏内外的屏内外的屏内外的屏蔽蔽蔽蔽线线或所穿金属管或所穿金属管或所穿金属管或所穿金属管进进行的接地，称行的接地，称行的接地，称行的接地，称为为屏蔽接地。

屏蔽接地屏蔽接地屏蔽接地￿ ￿ ￿ ￿6 6、功率接地系、功率接地系、功率接地系、功率接地系统统￿ ￿ ￿ ￿电电子子子子设备设备中，中，中，中，为为防止各种防止各种防止各种防止各种频频率的干率的干率的干率的干扰电压扰电压通通通通过过交直流交直流交直流交直流电电源源源源线线侵入，影响低侵入，影响低侵入，影响低侵入，影响低电电平信号的工作而装有交直流平信号的工作而装有交直流平信号的工作而装有交直流平信号的工作而装有交直流滤滤波器，波器，波器，波器，滤滤波器的接地称功率接地波器的接地称功率接地波器的接地称功率接地波器的接地称功率接地变频器应用-接地要求1 1、独立的防雷保、独立的防雷保、独立的防雷保、独立的防雷保护护接地接地接地接地电电阻阻阻阻应应小于等于小于等于小于等于小于等于1010欧；欧；欧；欧；￿ ￿ ￿ ￿2 2、独立的安全保、独立的安全保、独立的安全保、独立的安全保护护接地接地接地接地电电阻阻阻阻应应小于等于小于等于小于等于小于等于4 4欧；欧；欧；欧；￿ ￿ ￿ ￿3 3、独立的交流工作接地、独立的交流工作接地、独立的交流工作接地、独立的交流工作接地电电阻阻阻阻应应小于等于小于等于小于等于小于等于4 4欧；欧；欧；欧；￿ ￿ ￿ ￿4 4、独立的直流工作接地、独立的直流工作接地、独立的直流工作接地、独立的直流工作接地电电阻阻阻阻应应小于等于小于等于小于等于小于等于4 4欧；欧；欧；欧；￿ ￿ ￿ ￿5 5、防静、防静、防静、防静电电接地接地接地接地电电阻一般要求小于等于阻一般要求小于等于阻一般要求小于等于阻一般要求小于等于100100欧。