《变频器》.ppt

变频器
接受生活挑战 培养全面素质
电工工艺实训
主要内容
一、变频器简介
二、变频器的用途
三、变频器的安装方法
四、变频器外部线路的连接
五、变频器的主要功能操作键说明
六、变频器的参数设定
一、变频器简介
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另一频率的电能控制装置。
变频器主要用来通过调整频率而改变电动机转速，因此也叫变频调速器。
调速方式名称
控制对象
特点
变极调速
交流异步电动机
有级调速，系统简单，最多4段速
调压调速
无级调速，调速范围窄
电机最大出力能力下降，效率低
系统简单，性能较差
转子串电阻调速
变频调速
交流异步电动机
交流同步电动机
真正无级调速，调速范围宽
电机最大出力能力不变，效率高
系统复杂，性能好
可以和直流调速系统相媲美
早
晚
发 展 时 间
在变频器出现前同步电机无法实现调速功能，因此只能在定速传动领域使用
三相交流鼠笼电机尽管调速性能不佳，但其结构坚固、经久耐用且价格低廉
还是在一些性能较低的传动现场使用
调速系统的发展历程
变频器的特点
序号
优 点
1
平滑软启动，降低启动冲击电流，减少变压器占有量，确保电机安全
2
在机械允许的情况下可通过提高变频器的输出频率提高工作速度
3
无级调速，调速精度大大提高
4
电机正反向无需通过接触器切换
5
具有多种信号输入输出端口，非常方便接入通讯网络控制，实现生产自动化控制
交直交变频器系统框图
控制电路完成对主电路的控制，整流电路将交流电变换成直流电，直流中间电路对整流电路的输出进行平滑滤波，逆变电路将直流电再逆变成交流电。对于如矢量控制变频器这种需要大量运算的变频器来说，有时还需要一个进行转矩计算的CPU以及一些相应的电路。
～
整流部分
直流中间电路
逆变部分
M
控制系统
交流
直流
直流
交流
变频器的保护功能
由于变频器大量的使用了各种半导体器件，如整流桥、IGBT、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。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。
保护类型
原因
缺相
输入缺相
输入电压值相差超过允许值
输出缺相
输出电流三相不平衡
过流
加速/减速/恒速
超过变频器允许的最大电流（2倍额定）
过载
超过变频器允许的过载范围
过热
内部通风散热不良或散热器温度超过允许值
过压
加速/减速/恒速
直流母线电压超过允许值
不能保护输入电压过高
欠压
电网电压过低
熔断器断路
内部熔断器由于某原因断路
其它异常
存储器异常、键盘通信异常、CPU异常等等
二、变频器的用途
变频器在日常生活及工业生产中用途非常广泛．比如我们日常生活中的供水，住户只要上了七楼以上，自来水公司的压力就很难满足需要了，水压不够，打不开热水器，启动不了全自动洗衣机的电磁阀，因为它们是靠水压来开启的。所以，对于一般的高层建筑，我们可以利用变频器的调速特性和编程自动化控制功能，把它装配在地下水池的水泵上，让水泵直接往用户管道供水。用户用水量大，变频器控制水泵自动加速运行；用户用水量小，变频器控制水泵减速运行；无人用水，自动减速甚至停机。这就是我们通常说的变频恒压供水。
变频恒压供水系统原理图
电源
变频器不仅可以用于恒压供水，供油、送风同样适用。化工厂、化纤厂、冶金厂、铸造厂、印染厂、纺织、制药厂、塑料厂、水泥厂、矿井，各行各业的工厂，根据它们工艺要求，会派上不同的用场。提升机、皮带传送、送风机，引风机，给料系统，注塑机，挤塑机，油田磕头机，可以说每一个行业的每一个生产工艺中，都能用上变频器。 不论机关、院校、工厂，变频器都很适用，生活、消防也都需要。