变频器的原理和应用.ppt

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1、变频器故障排除精要邹少明广东省深圳市了解本次课程的内容1、变频器的主电路分解和故障分析2、变频器的外接部件和应用3、变频器的常见故障分析4、变频器的维护1、电压型变频器的实际主电路图1.1、整流电路大功率变频器一般都有a）直接充电b）加入限流电阻1.2、整流与滤波电路整流与滤波电路，由于目前电容制作技术的限制、大容量的电容耐压没法做得很高，最大450V，因而采用多组串并联方式设计，电容的容量是跟据负载应用在最大功率时所产生的RC放电所需的脉动直流的平波设计。功率越大的变频器，所带的负载等效阻抗越小，平波电容容量必须越大。1.3、直流电源安全指示所有变频器都有1.4、限流充电电路通电时，直流

2、电压通过RES电阻对电容进行限流充电，当电容两端电压大于80%UD时，接通T8或K1进行短接，有些变频器（如电梯专用型）则在第一次运行信号时接通控制，国外变频器通常使用晶闸管（T8），国产变频器通常使用接触器（虚线圈内K1），小功率进口变频器的整流、逆变、T8集成在一块模块中。1.5、逆变电路a）逆变电路b）输出电压实际波形c）输出电压等效波形1.6、逆变电路的工作特点a）空载示意图b）矢量图c）电路图d）电压、电流曲线续流二极管作用，作为无功交换和反向发电能源通道电动机驱动状态1.7、制动电路与制动单元制动单元是变频器外选件，用于损耗再生过电压，保护变频器内部电路安全。制动单元内部主要是

3、直流母线电压检测电路，当检测到母线电压高于600V极限值时，控制T7导通，电压越高，T7导通度越宽。在起重设备中必需使用制动单元。在其它工业设备中比较少用，当变频器使用中经常出现过电压保护报警停机时，且调长减速时间无效的情况下才选用。选用制动单元，必须与变频器的功率匹配，每一本变频器的手册都有制动单元的选用参数。小功率变频器的功率模块中通常集成有T7（制动IGBT），制动电阻采用外接方式。5.5KW以上变频器使用外接制动单元和接动电阻柜，有过温度保护，这是为了保护制动单元内部的IGBT在工作中可能会产生击穿而导致火警事故。1.8、变频器的检测电路和作用1.9、变频器检测电路说明开关电源：有

4、专用外接AC端口和内部直流母线直接端口两种，这两种在应用中都有，给整个控制电路提供电源，分为单级或二级。直流母线检测电路：检测直流线母电压，供显示、矢量、报警、制动等控制用。输出电压检测电路：检测输出电压，供显示、矢量、有功、无功、视在功率、功率因素等算法用。输出电流检测电路：检测三相输出电流，供显示、矢量、有功、无功、视在功率、功率因素算法用和报警用。底板温度检测电路：检测变频器底板温度，一般传感器安装在模块底部，小功率变频器模块中也有些集成了温度传感器。马达温度检测电路：外接PTC温度传感器在马达的机身上，检测马达的温度，一般变频器都有该项功能，执行该项功能时，变频器必须设定其中一个多

5、功能端子为PTC功能。风扇运行和检测电路：控制和检测变频器自身的散热风扇，一般变频器自身散热风扇有底板散热风扇和主控板散热风扇（安川变频器），1.10、变频器主电路的外接接口1.11、V/A节能控制A/V节能控制，即时跟据负载有功电流来调整电压。是每种新变频器必备的功能，在运行中，不但要兼顾V/F控制模式，还要在当马达轻载时跟据输出电流来调整输出电压，新型变频一般都有该项功能。该项功能要在参数中激活才有效。如下图所示：说明：力矩型变频器一般不需要该项功能，所以没有该项参数调整，变频调整该项参数后，对力矩调整会产生影响。当变频器电流检测电路损坏后，执行该项功能可能会导致马达损坏，该项功能在加

6、减速过程中无效。启动完变频器后才生效。说明：变频器才用节能控制时会导致输出力矩减少2、变频器接线中常见的问题2.1、输出不能接电容输出侧接电容器的后果调制频率太高，电容容抗1/WC很小，相当于短路2.2、电源反接2.3、输出不能突然断开跟据上面分析，会产生瞬变和浪涌过电压2.4、自由停机要考虑的措施跟据上面的分析，当变频器基极封锁号MRS接通或采取自由停机模式时，负载由于惯性的存在，相当于发电机，且由于输入端产生的瞬变过电压，前后夹攻变频器，在有必要的情况下，加装KM1和KM2来应对自由停机产生的报警，在极限的情况下，设置变频器自动报警复位功能来维持生产的正常运行。3、变频器外接部件1.2

7、、主电路接线图3.1主接线端子图说明：目前多数变器的电源输入端标号为R、S、T，在变频器左边。马达输出端标号为U、V、W，在马达右边。但是老款的ABB变频器电源输入端为U1、V1、W1在马达右边，马达输出端为U2、V2、W2在马达左边，千万别接错。3.2、输入和输出高频电抗器（DI/DT滤波器）应用输入和输出高频电抗器，用铁氧铁做成磁环形状，很脆，受力容量裂开。使用中要特别注意，输入输出电线要三条一起绕在磁环中，匝数越多