变频器基础知识.ppt

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1、第一讲：变频器的基础知识1。你认为什麽是变频器？变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为任意频率的电能控制装置。英文叫inverter。变频器多采用交直交变频，而且采用VVVF模式，也就是人们所说的变压变频。2。到底什么是变频器呢？2-1电机的保护、电源装置首先它具有软起软停的功能；另外过流、电机过载、变频器过载、欠压、直流过压、过热、输入缺相、接触器吸合不良等保护2-2提高生产工艺、满足工艺要求的调速装置2-3节能装置变频器的内部组成通过宣传片初步了解3。变频器的组成和功能3-1变频器的内部基本结构3-2变频器主要组成部分3-2-

2、1控制回路通过DSP把电压检测、电流检测、温度检测等内部电路送来的信号进行相应的处理。3-2-2驱动回路通过对控制信号的功率放大，从而驱动逆变电路的工作。起到隔离、放大、缓冲电路。驱动回路3-2-3功率回路主要包括整流桥、电解电容、逆变模块，它是变频器的核心部分，也是比较容易损害的部位，任何一个地方出现问题，都有可能殃及到功率部分，变频器的各种保护，也是针对功率部分的保护。功率回路3-3变频器是怎么运行的380V交流电通过空开接到变频器的R、S、T端进入。整流后通过充电电阻给稳压电容充电。继电器（小）和接触器（大）吸合，开关电源工作，变频器显示

3、在待机状态。DSP根据设定的功能，控制下位端负载的运行。3-4变频器的调速原理n=60f(1-s)/p（异步电动机调速表达式）n:电机的转速f:电源频率p:电机磁极对数s：电机的转差率s=(n1-n)/n1n1:同步转速因为交流异步电动机电机极对数恒定，变转差调速在理论上属于能耗调速，调速范围很小转差率基本不变，所以改变频率就能改变电机转速。3-5变频器在几种典型负载上的使用3-5-1恒转矩负载：恒转矩负载：生产机械的负载转矩TL是常数，与转速高低无关。关系式：P=TL＊n。如：传送带、起重机、球磨机、空压机、罗茨风机、注塑机、齿轮泵

4、、压榨机、拉丝机、战床、磨床、搅拌机、印刷机、食品加工机、吹塑机等等。应用变频器的目的是节电和调速，工作频率小于50HZ是必要条件，在不影响生产工艺与效率的条件下通过降低频率来达到节电的效果。恒转矩负载工作曲线图3-5-2恒功率负载指生产机械的功率是恒定的,即PL=常数PL=TL*N/9550，在这转矩TL是变化的与转速成反比行业有:车床主轴、刨床、吹风机、塑料薄膜生产线中的卷取机、开卷机卷取机（收卷机）、轧机等此类负载的功率与转速无关，改用变频的目的是为了提高工艺。3-5-3二次方减转矩负载（风机类负载）生产机械的负载转矩TL与转速的平方成正

5、比，负载所需的功率与速度的３次方成正比。例如：风机、水泵（离心式、轴流式）、排水、中央空调的冷却泵、排污泵等。其节电主要与电动机的压力（流量）富余度有关，根据现场工艺要求通过变频器控制调节恒定压力或流量，节电效果显著，此时风机的出风口、引风口全部打开，水泵的阀门也要完全打开。由于此类负载所需的功率与速度的３次方成正比，会导致高速运行时所需功率增长过快，所以不应使风机、泵类负载超工频运行。此类负载图示3-5-4惯性负载的应用启动惯性较大，达到一定的转速负载又下降输出功率也相应减小。主要有压榨机、离心机、抛光机、脱水机、干洗机等。主要采用段速控制，

6、需要有制动功能功能或加能量回馈。3-6变频器容量的选择当运行方式不同时，变频器容量的计算方式和选择方法不同，变频器应满足的条件也不一样。选择变频器容量时，变频器的额定电流是一个关键量，变频器的容量应按运行过程中可能出现的最大工作电流来选择。变频器的运行一般有以下几种方式3-6-1连续运转时所需的变频器容量的计算由于变频器输出的是脉冲电流，其脉动值比工频供电时电流要大，因此须将变频器的容量留有适当的余量。此时，变频器应同时满足以下三个条件：式中：PM、η、cosφ、UM、IM分别为电动机输出功率、效率(取0.85)、功率因数(取0.75)、电压(

7、V)、电流(A)。K：电流波形的修正系数(PWM方式取1.05～1.1)PCN：变频器的额定容量(KVA)ICN：变频器的额定电流(A)式中IM如按电动机实际运行中的最大电流来选择变频器时，变频器的容量可以适当缩小。3-6-2加减速时间过短变频器容量的选择变频器的最大输出转矩是受变频器的最大输出电流决定的。一般情况下，对于短时的加减速而言，变频器允许达到额定输出电流的130％～150％(视变频器容量)，因此，在短时加减速时的输出转矩也可以增大，此时应将变频器的最大输出电流降低10％后再进行选定。3-6-3频繁加减速运转时变频器容量的选定很多情况

8、下电动机的负载具有周期性变化的特点。显然，在此情况下，按最小负载选择变频器的容量，将出现过载，而按最大负载选择，将是不经济的。由此推知，变频器的容量可