变频器应用技术培训教材

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1、223变频调速器应用技术223223第1章变频器的主电路41．1三相交流异步电动机简介41．2　电动机在能量转换中的作功过程81．3　交－直－交变频器的构成及演变131．4　变频器的输出电压与频率181．5　交－直－交变频器的主电路251．6　变频器的功率因数331．7　变频器主电路的测量37第2章　电动机变频后的带负载特性422．1　异步电动机的机械特性422．2　V∕F控制方式472．3　U∕f线的选择与调整502．4　矢量控制方式552．5　传动机构是拖动系统的组成部分602．6　变频拖动系统的基本规律652

2、．8　变频器的选型74第3章变频器的常用功能813．1　变频器的控制通道813．2　模拟量频率给定843．3　频率的外接数字量给定893．4　电动机的起动与加速913．5　变频电动机的停机与减速973．6　制动电阻和制动单元1033．7　变频器的保护功能107第4章　变频调速系统的控制1164．1　变频器的外接主电路1164．2　电动机的正、反转控制电路1204．3　外接控制端子的应用123454．4　多单元拖动系统的同步控制1264．4　多单元拖动系统的同步控制1274．5　变频与工频的切换控制1294．6　主电

3、路的干扰问题1344．6．3　感应耦合引起的干扰1354．7　变频器的闭环控制138第5章　变频器在各类负载中的应用1525．1　带式输煤机的变频调速1525．2　提升机的变频调速1585．3　卷绕机械的变频调速1685．4　车床的变频调速1735．5　风机的变频调速1765．6　水泵的变频调速180第6章变频器的节能和故障分析1876．1　二次方律节能多1872232236．2　变频节能的方方面面1886．3　供水系统的节能分析1926．4　全面评价经济效益1976．5新购变频器的试验1986．6变频器电路的故障

4、与检测2106．7　修理后的通电2176．8　其他调速电动机的变频改造2186．9家电的变频调速220223223第1章变频器的主电路1．1三相交流异步电动机简介图1－1　笼形转子异步电动机的构造a）外形　b）定子　c）转子（短路绕组）1．1．1　三相交流异步电动机的构造和原理1．笼形转子异步电动机2．绕线转子异步电动机图1－2　绕线转子异步电动机的构造a）外形与接线　b）转子绕组223223定子：定子铁心由硅钢片叠成，铁心槽中安置三相绕组。所谓三相绕组，就是三组在空间位置上互差1200电角度的绕组。转子：转子铁心

5、也由硅钢片叠成，铁心槽中安置短路绕组，主要有两种：笼型转子、绕线转子。3．旋转原理图1－3　三相交流异步电动机的旋转原理a）三相交变电流　b）三相绕组　c）旋转原理将在时间上互差1200电角度的三相交变电流通入到空间上也互差1200的三相绕组中，所产生的合成磁场是一个旋转磁场，旋转的转速为同步转速。旋转磁场要被静止的转子绕组切割，转子绕组中将产生感应电动势和感应电流，其方向由右手定则来判定。转子绕组中的电流又和旋转磁场相互作用，产生电磁力和电磁转矩，方向由左手定则决定。由图可知，电磁转矩的方向和磁场的方向相同。在电

6、磁转矩的作用下，转子将旋转起来。因为转子产生感应电动势和感应电流的前提条件是转子绕组必须切割旋转磁场，所以转子的转速总要低于旋转磁场的转速，故称为异步电动机。2232234．基本公式n0—同步转速，即旋转磁场的转速。n0＝f—电流的频率；　p—磁极对数；　nM—转子转速。Δn＝n0－nM—转差s＝＝—转差率p2pn0nMΔns备注12300029001000.0335.5～7.5kW2930700.02311～18.5kW2970300.0145～160kW2415001460400.02711～15kW14703

7、00.0218.5～30kW1480200.01337～315kW361000960400.043～5.5kW970300.037.5～30kW980200.0237～250kW2232231．1．2　生产机械对无级调速的要求图1－4　生产机械对无级调速的要求举例1．1．3　异步电动机之梦　图1－5　变频可以调速生产机械常常需要无级调速，在变频器问世前是无法实现的，这使它的调速性能远逊于直流电机。异步电机发明于1898年，而变频器达到普及应用却是在20世纪80年代。2232231．2　电动机在能量转换中的作功过程1

8、．2．1电动机输出侧带负载时的作功过程图1－6　拖动系统的转矩平衡1．作功要点2．转矩平衡方程TM＞TL＋T0　→　n↑TM＜TL＋T0　→　n↓TM＝TL＋T0　→　n＝C*T0-------磨擦力矩2232231．2．2　电动机输入侧取用电网功率时的作功过程图1－7　定子取用电功率的电路a）三相电路示意图　b）单相电路示意图　c）绕组的电动势1．作功要点