电力电子技术 教学课件 作者 程显吉 第6章　变频器应用.ppt

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1、第6章　变频器应用主编6.1　变频器简介6.1.1　变频器类型及特点变频器按其装置的结构形式分为交—交变频器和交—直—交变频器。1.交—交变频器交—交变频器又称直接变频器。它是把某一恒压恒频的交流电直接变换成电压和频率都可调的交流电。其特点是一次换能，效率较高，特别适用于低速大功率拖动。但变频器的器件数量较多，电网功率因数较低，输出最高频率也只为电网频率的1/3～1/2。6.1　变频器简介2.交—直—交变频器交—直—交变频器又称为间接变频器。它是把某一恒压恒频的交流电先经变流器整流成直流电，然后再经逆变器将此直流电变换成电压和频

2、率都可调的交流电。交—直—交变频器的器件数量少，频率调节范围宽，采用SPWM调制方式，功率因数高，可用于各种电力拖动装置、稳频稳压电源和不间断电源。但需要经过两次换能，效率略低。6.1　变频器简介3.常见变频器各厂家生产的变频器品种较多，不同的变频器能够处理的电源功率是不一样的，从几瓦到几兆瓦。常见的变频器有西门子的MM400、6SE6400系列等，三菱的FR-E540、FR-F540、FR-A740、FR-E740系列等，ABB的ASC550、ASC800系列等，施耐德的ATV11、21、31、61、71系列等，艾默生的EV80

3、0、EV1000、EV2000系列等，安川的F7、G7、V7系列等。图6-1　变频器外形6.1　变频器简介6.1.2　变频器的连接电路1.MM440变频器的连接电路MM440变频器的连接电路分为两大部分：一部分是完成电能转换(整流、逆变)的主电路；另一部分是处理信息的收集、变换和传输的控制电路。MM440变频器的接线图如图6⁃2所示。(1)主电路　主电路是由电源输入单相或三相恒压恒频的正弦交流电压，经整流电路转换成恒定的直流电压，供给逆变电路。(2)控制电路　控制电路是由CPU、模拟输入、模拟输出、数字输入、输出继电器触点、操作板

4、等组成，控制电路接线端子排列如图6-3b所示。6.1　变频器简介在图6⁃3b中，端子1、2是变频器为用户提供的10V直流稳压电源。当采用模拟电压信号输入方式输入给定频率信号时，为了提高交流变频调速系统的控制精度，必须配备一个高精度的直流稳压电源作为模拟电压输入的直流电源。MM440变频器端子1、2为用户提供了一个高精度的直流电源。图6-2　MM440变频器的接线图6.1　变频器简介图6-3　MM440变频器的接线端子a)主电路接线端子　b)控制电路接线端子6.1　变频器简介2.FR-E740变频器的连接电路FR-E740变频器的连

5、接电路也分为两大部分：一部分是主电路，另一部分是控制电路。FR-E740变频器的接线图如图6⁃4所示。图6-4　FR-E740变频器的接线图6.1　变频器简介(1)主电路端子排列　FR-E740变频器的主电路是由电源输入单相或三相恒压恒频的正弦交流电压，经整流电路转换成恒定的直流电压，供给逆变电路。表6⁃1　主电路端子说明表6-1　主电路端子说明6.1　变频器简介图6-5　FR-E740变频器的接线端子图a)主电路接线端子　b)控制电路接线端子(2)控制电路端子排列　FR-E740变频器的控制电路是由CPU、模拟输入、模拟输出、数

6、字输入、输出继电器触点、操作板等组成，控制电路接线端子排列如图6-5b所示。6.1　变频器简介表6⁃2　控制电路端子说明表6-2　控制电路端子说明6.1　变频器简介表6-2　控制电路端子说明6.2　变频器的安装、运行和操作6.2.1　变频器的安装1.变频器的安装要求为了使变频器能稳定地工作，发挥其所具有的性能，变频器在控制柜中应采用垂直安装，其周围环境要满足电气标准对变频器的规定值。FR-E740变频器的安装空间如图6⁃6所示。图6-6　FR-E740变频器的安装空间6.2　变频器的安装、运行和操作2.变频器的接线各种变频器的接线

7、有些差别，但基本接线原理是相同的，下面以FR-E740变频器为例，介绍变频器的接线方法。(1)主电路的接线　FR-E740变频器的主电路端子排如图6-5a所示。图6-7　电动机和电源的接线方法6.2　变频器的安装、运行和操作表6-3　电缆截面积及转矩表表6-4　推荐最大布线长度(单位：m)6.2　变频器的安装、运行和操作1)三相交流输入电源必须与主电路端子L1、L2、L3连接,绝对不能接U、V、W,否则会损坏变频器。2)在变频器与电源连接或更换变频器的电源线之前，应完成电源线的绝缘测试。3)确保电动机与电源电压相匹配。4)变频器接

8、地线不可以和电焊机等大电流负载共同接地，而必须分别接地。5)确保供电电源与变频器之间正确接入与其额定电流相对应的断路器、熔断器。6)变频器的输出端不能接浪涌吸收器。6.2　变频器的安装、运行和操作(2)控制电路的接线　FR-E740变频器的控制电路