变频器过电流保护控制和防止失速功能

变频器过电流保护控制和防止失速功能

1.过电流保护控制

变频器运行中，如遇到突变性电流或者峰值电流超过变频器允许值的情况，都会引起变频器过流保护。

过电流的原因

①拖动系统运行过程中，负载发生突变，出现过电流；

②对于大惯性负载，而且升/降速时间设置得比较短也将导致过电流；

③外部故障引起的过电流，如电动机堵转，变频器输出侧短路或接地等。

2. 过电流处理方法

无论是负载突变，还是升/降速过程中短时间的过电流，总是不可避免的。

因此，对变频器过电流的处理原则是尽量避免跳闸。为此，变频器具有防止跳闸的自处理功能，也称防失速功能。只有当冲击电流峰值过大时，才迅速跳闸，使变频器得到保护。

（1）负载突变

当变频器在运行中出现过电流时，为使变频器不发生报警或停车，用户可根据电动机额定电流和负载的具体情况设定一个限值电流ISET。当电流超过设定限值ISET时，变频器先是将输出频率适当降低，待电流低于限值ISET时，工作频率再逐渐恢复。如图4-27所示。

（2）升/降速时间过短

在升/降速过程中，当电流超过设定限值ISET时，变频器将暂时停止升/降速，待电流下降到限值ISET以下时，再行升/降速动作。可见，经这样处理后，延长了升/降速时间，如图4-28所示。

（3）防止失速功能与参数设置

如果给定的加速或减速时间过短，变频器的输出频率变化远远超过电动机转速的变化，变频器将因过电流和再生电压过高而跳闸，运行停止，这种现象称作失速。为了防止失速使电动机继续运行，就要检测出电流和再生电压大小以进行频率控制,适当抑制加减速速率，也就是防止失速的动作水平。

防失速功能设置以下三个参数，如图4-29所示。

防止失速动作水平功能设置：Pr.22

参数设定范围：0～200%

倍速时失速防止动作补正系数：Pr.23

参数设定范围：0～200%

防止失速动作开始降低时的频率：Pr.66

参数设定范围：0～400Hz

2.电子热保护

电子热保护，主要是针对电动机过载进行保护。其保护的主要依据是电动机的温升。如长时间低速运行时，因电动机冷却能力下降而出现过热。电子热保护功能与参数设置如下：

电子过热保护功能设置：Pr.9

参数设定范围：0～500A

4.4.13适用负载选择功能

在使用变频器时，对于不同的负载，要选择与负载最相适宜的U/f输出特性。其功能与参数设置如下：

在使用变频器时，对于不同的负载，要选择与负载最相适宜的U/f输出特性。其功能与参数设置如下：

适用负载选择功能设置：Pr.14

参数设定范围：

“0”适用于恒转矩负载，如图4-30（a）所示；

“1”适用于二次方律负载, 如图4-30（b）所示；

“2”适用于势能负载，正转时按Pr.0的设定值，反转时转矩补偿为0%，如图4-30（c）所示；

“3”适用于势能负载，正转时转矩补偿为0%，反转时按Pr.0的设定值，如图4-30（d）所示。

变频器的保护功能

变频器的保护功能 变频器的保护功能可分为以下两类： (1)检知异常后封锁电力半导体器件PWM控制信号，使电机自动停车。 (2) 检知异常状态后自动地进行修正动作，如过电流失速防止，再生过电压失速防止。 (3)如过电流切断、再生过电压切断、半导体冷却风扇过热和瞬时停电保护等。 变频器的保护电路的功能是通过检测主电路的输出电压、电流等参数来判断变频器的运行状况。当发生电流、电压和温度等参数异常时，为了防止变频调速系统中电气器件及机械部分损坏，而使变频器中的逆变电路停止工作或限制逆变电路输出电压、电流值。变频器中的保护电路，可分为变频器自身保护和对负载（异步电动机）的保护两种，其保护功能如表所示。 表保护功能一览

变频器的保护功能如下： (1)瞬时过电流保护：在变频器的整流器、逆变器或负载侧发生短路时，流过整流器、逆变器开关器件的电流达到异常值（超过允许值）时，瞬时过电流保护动作停止变频器运行。 (2)过载保护：在变频器逆变器的输出电流超过设置值，且电流持续时间达到设置的时限值以上时，为了防止逆变器的开关器件损坏，过载保护动作停止逆变器运行。过载保护具有反时限特性，通常采用热继电器或者电子热保护（由电子电路构成）。 (3)再生过电压保护：变频调速系统在电动机快速减速时，由于系统再生功率的回馈，使变频器的直流电路电压升高，有时会超过电压的允许值而使变频器内电子器件损坏。为了抑制再生过电压采取停止逆变器运行或限制快速减速的方法，实现系统的过电压保护。 (4)瞬时停电保护：对于数毫秒以内的瞬时停电，变频器控制电路是可以正常工作的。但瞬时停电如果达数十ms以上时，控制电路将不能正常工作，主电路将失电。为避免瞬时停电造成的变频调速系统误动作而导致电气或机械故障或事故，变频调速系统设置瞬时停电保护，在发生瞬时停电后使变频器逆变器停止运行。 (5)接地过电流保护：变频调速系统的负载发生接地时，为了保护变频器逆变器而设置接地过电流保护功能。但为了确保人身安全，还需要装设漏电断路器。 (6)温度异常保护：有冷却风机的变频器，当风机异常将导致变频器内温度上升，而使变频器逆变器因温度超限而损坏。因此，变频器冷

矢量控制变频器工作原理

矢量控制是20世纪70年代由前西德Blaschke等人首先提出来的对交流电动机的一种新的控制思想和控制技术，也是交流电动机的一种理想的调速方法。矢量控制的基本思想是将异步电动机的定子电流分为产生磁场的电流分量（励磁电流）和与其相垂直的产生转矩的电流分量（转矩电流）并分别加以控制。由于在这种控制方式中必须同时控制异步电动机定子电流的幅值和相位，即控制定子电流矢量，因此这种控制方式称为矢量控制方式。 矢量控制方式使对异步电动机进行高性能的控制成为可能。采用矢量控制方式的交流调速系统不仅在调速范围上可以与直流电动机相匹敌，而且可以直接控割异步毫乏t产生的转矩。所以已经在许多需要进行精密控制的领域得到了应用。 由于在进行矢量控制时需要准确地掌握对象电动机的有关参数，这种控制有式芝云主要用于厂家指定的变频器专用电动机的控制。但是，随着变频调速理论和技术的发曩以及现代控制理论在变频器中的成功应用，目前在新型矢量控制变频器中已经增加了自调整（autotuning）功能。带有这种功能的变频器在驱动异步电动机进行正常运转之前可以自动地对电动机的参数进行辨识并根据辨识结果调整控制算法中的有关参数，从而使得对普通的异步电动机进行有效的矢量控制也成为可能。 艾驰商城是国内最专业的MRO工业品网购平台，正品现货、优势价格、迅捷配送，是一站式采购的工业品商城！具有10年工业用品电子商务领域研究，以强大的信息通道建设的优势，以及依托线下贸易交易市场在工业用品行业上游供应链的整合能力，为广大的用户提供了传感器、图尔克传感器、变频器、断路器、继电器、PLC、工控机、仪器仪表、气缸、五金工具、伺服电机、劳保用品等一系列自动化的工控产品。 如需进一步了解台达变频器、三菱变频器、西门子变频器、安川变频器、艾默生变频器的选型，报价，采购，参数，图片，批发等信息，请关注艾驰商城https://www.wendangku.net/doc/5712800949.html,/

变频器复习题及答案

1、输出电磁滤波器安装在变频器和 电动机 之间，抑制变频器输出侧的 浪涌 电压。 变频器具有多种不同的类型：按变换环节可分为交—交型和___交-直-交________型；按改变变频器输出电压的方法可分为脉冲幅度调制（PAM ）型和_脉冲宽度调制（PWM ）___型；按用途可分为专用型变频器和___通用型__型变频器。 1．变频器种类很多，其中按滤波方式可分为电压型和 电流 型；按用途可分为通用型和 专用 型。 2．变频器的组成可分为主电路和 控制 电路。 4．变频器安装要求其正上方和正下方要避免可能阻挡进风、出风的大部件，四周距控制柜顶部、底部、隔板或其他部件的距离不应小于120mm 。 变频器按控制方式分类 ：压频比控制变频器 （ V/f ）、转差频率控制变频器 （SF ）、矢量控制 （VC ）、直接转矩控制。 变频器产生谐波时，由于功率较大，因此可视为一个强大的干扰源，其干扰途径与一般电磁干扰途径相似，分别为传导、辐射和二次辐射、电磁耦合、边传导边辐射等。 13．输入电源必须接到变频器输入端子R 、S 、T 上，电动机必须接到变频器输出端子U 、V 、W 上。 交-交变频根据其输出电压的波形，可以分为矩形波及正弦波型两种。 高（中）压变频调速系统的基本型式有直接高-高型、高-中型和高-低-高型等三种。 8．（：对）电压型变频器多用于不要求正反转或快速加减速的通用变频器中。 5.（错）交-交变频器的最大输出频率和市网电压频率一样，为50Hz 。 16．变频器的问世，使电气传动领域发生了一场技术革命，即 交流调速 取代直流调速。 19．SCR 是指(可控硅)。 20．GTO 是指(门极关断晶闸管)。 21．IGBT 是指(绝缘栅双极型晶体管 )。 22．IPM 是指(智能功率模块)。 53．电阻性负载的三相桥式整流电路负载电阻L R 上的平均电压O U 为（ ）。 A ．2.342U B ．2U C ．2.341U D ．1U 107．下述选项中，（ ）不是高中压变频器调速系统的基本形式。 A ．直接高-高型 B ．高-中型 C ．高-低-高型 D ．交-交变频器 116．（ ）变频器矢量控制模式下，一只变频器只能带一台电动机。对

通用变频器的过电流保护功能

当变频器的输出侧发生短路或电动机堵转时，变频器将流过很大的电流，从而造成电力半导体的损坏。为了防止过电流，变频器中设置有过电流保护电路。当电流超过某一数值时，变频器或者通过关断电力半导体器件切断输出电流，或者调整电动机的运行状态减少变频器的输出电流。 例如，如果电动机的启动时间设置过短，或者转动惯量太大时，启动时常会发生过电流，这时可以重新设置启动时间。对于新一代变频器，在电流超过额定电流的一定范围内，允许变频器运行一段时间，变频器的输出频率保持不变，此时电动机的启动时间将比设定时间要长。如果启动时间设置太短，则切断变频器的输出。 变频器为了实现过电流保护，需要从变频器的硬件和软件两个方面采取措施。由于软件处理时受到采样时间以及微处理器的处理速度的限制，因此对于某些快速变化的过电流不能进行保护。这种情况下，通常采用硬件电路进行保护。例如，在主电路电力半导体器件驱动电路中包括过电流的检测和封锁驱动信号的保护电路，它不经过CPU的处理，可以实现对变频器的快速保护。当硬件保护电路动作时，它还会给CPU发出中断信号，CPU据此进行相应的处理。 艾驰商城是国内最专业的MRO工业品网购平台，正品现货、优势价格、迅捷配送，是一站式采购的工业品商城！具有10年工业用品电子商务领域研究，以强大的信息通道建设的优势，以及依托线下贸易交易市场在工业用品行业上游供应链的整合能力，为广大的用户提供了传感器、图尔克传感器、变频器、断路器、继电器、PLC、工控机、仪器仪表、气缸、五金工具、伺服电机、劳保用品等一系列自动化的工控产品。 如需进一步了解台达变频器、三菱变频器、西门子变频器、安川变频器、艾默生变频器的选型，报价，采购，参数，图片，批发等信息，请关注艾驰商城https://www.wendangku.net/doc/5712800949.html,/

变频器工艺说明

变频器工艺说明 本变频器工艺说明主要参照中华人民共和国国家标准GB/T 12668.4-2006/IEC 61800-4:2002，即调速电气传动系统第4部分：一般要求交流电压1000V以上但不超过35kv的交流调速电气传动系统额定值的规定。 一.变频器工作原理 1.变频器的基本原理 变频器是利用电力半导体器件的通断作用把电压、频率固定不变的交流电变成电压、频率都可调的交流电源。 现在使用的变频器主要采用交-直-交方式（VVVF变频或矢量控制变频），先把工频交流电源通过整流器转换成交流电源，然后再把直流电源转换成频率、电压均可控制的交流电源以供给电动机。 变频器主要由整流（交流变直流）、滤波、再次整流（直流变交流）、制动单元、驱动单元、检测单元微处理单元等组成的。 变频器的功用是将频率固定（通常为工频50Hz）的交流电（三相的或单相的）变换成频率连续可调（多数为0~400Hz）电压可调的（三相或单相）交流电源。变频过程中只有频率变化，电能不发生变化。 2.变频器的类型 （1）按变换环节可分为： ①交-直-交变频器：先把工频交流通过整流器变成直流，然后再把直流变换成频率电压可调的交流，又称间接式变频器，是目前广泛应用的通用型变频器； ②交-交变频器：将工频交流直接变换成频率电压可调的交流，又称直接式变频器。 （2）按直流电源性质可分为： ①电压型变频器：其特点是中间直流环节的储能元件采用大电容，负载的无功功率将由它来缓冲，直流电压比较稳定，直流电环内阻较小，相当于电压源，故称电压型变频器，常选用于负载电压变化较大的场合； ②电流型变频器：其特点是中间直流环节采用大电感作为储能环节，缓冲无功功率，即扼制电流的变化，使电压接近正弦波，由于该直流内阻较大，故称电流源型变频器（电流型）。电流型变频器的优点是能扼制负载电流频率而急剧的变化。

台达变频器常见保护功能及处理

台达变频器常见保护功能及处理 1. 过流保护—oc 过流保护绝大多数发生在升速过程中。由于变频器 的同步转速迅速上升，电动机转子的转速因负载惯性较大而跟不上去，导致转子绕组切割磁力线的速度太快（转差太大），结果是升速电流太大而产生过流保护跳闸。检查与处理： a、变频器的输入、输出是否接反，如接反，只要运行变频器就会立 即跳oc，而且极易烧损变频器。 b、负载的计算是否有误，电机功率可能选得太小。 c、电机是否有短路或局部短路。 d、3.7kw（含3.7kw）以下380v级的变频器所配电机的接线是 否有误（正确的接法应该是星形接法而不是三角形接法）。 e、机械负载的转动惯量是否太大或者升速时间太短。可以延长加速 时间或者降低加速中过电流失速防止的准位来调整解决。f、负载增大。新机时正常，以后出现过流。可以检查设备上的轴承是否损坏、齿轮间隙是否过小或齿轮间是否有微小异物、链条是否过松等从机械传动角度查找造成负载增大的原因。 2. 过载保护—ol 过载保护大部分发生在运转过程中。在实际的拖动 系数中，大部分负载都是经常变动的。只有当冲击电流峰值过大，或防止跳闸措施不能解决时，才迅速跳闸。检查与处理： a、机械负载是否超重。正常运行时的电流已接近或超过电机或变频 器的额定电流时，应考虑将电机的功率放大一档，同时相应放大变频器的功率。

b、机械负载是否有故障，负载变化很大。 c、传动系统是否有磨损，可参照过流保护检查与处理的f项目进行分析与检查。 d、电机是否匹配不当，如3.7kw变频器在满载时拖动4kw电机。 e、电机是否因散热条件变差而导致电流增大。 f、变频器至电机的输出线是否漏电。 g、变频器在满载时电源电压是否波动过大。 h、输入、输出是否缺相，引起电机出力不足而转差增大，电流增大。以上问题应对症排除，也可降低运转中过流失速准位来调整。 3. 过压保护—ou 过压保护大部分发生在停止制动过程中。原因是反馈能量来不及释放而形成再生电压。检查与处理： a、载惯量大而降速时间短。如此时确需降速时间短，可外配制动电阻或制动单元，还可以增加直流制动来配合。 b、启动、制动频繁时，应加大制动电阻的功率或放大变频器一级功率容量。 c、在制动过程中或负载变动过程中输入电压过高，超出变频器耐压极限。 4. 启动不起来主要原因是负载重。检查与处理： a、机械负载是否正常（有没有堵转）。 b、电动机与负载功率是否匹配。 c、变频器与电机功率是否匹配。

变频器控制电路的工作原理

变频器控制电路的工作原理？ 各国使用的交流供电电源，无论是用于家庭还是用于工厂，其电压和频率均200V/60Hz（50Hz）或100V/60Hz（50Hz），等等。通常，把电压和频率固定不变的交流电变换为电压或频率可变的交流电的装置称作“变频器”。为了产生可变的电压和频率，该设备首先要把电源的交流电变换为直流电（DC）。把直流电（DC）变换为交流电（AC）的装置，其科学术语为“inverter”(逆变器)。由于变频器设备中产生变化的电压或频率的主要装置叫“inverter”，故该产品本身就被命名为“inverter”，即：变频器，变频器也可用于家电产品。使用变频器的家电产品中不仅有电机（例如空调等），还有荧光灯等产品。用于电机控制的变频器，既可以改变电压，又可以改变频率。但用于荧光灯的变频器主要用于调节电源供电的频率。汽车上使用的由电池（直流电）产生交流电的设备也以“inverter”的名称进行出售。变频器的工作原理被广泛应用于各个领域。例如计算机电源的供电，在该项应用中，变频器用于抑制反向电压、频率的波动及电源的瞬间断电。 2. 电机的旋转速度为什么能够自由地改变？

r/min电机旋转速度单位：每分钟旋转次数，也可表示为rpm.例如：4极电机60Hz 1,800 [r/min]，4极电机50Hz 1,500 [r/min]，电机的旋转速度同频率成比例。 本文中所指的电机为感应式交流电机，在工业领域所使用的大部分电机均为此类型电机。感应式交流电机（以后简称为电机）的旋转速度近似地确决于电机的极数和频率。由电机的工作原理决定电机的极数是固定不变的。由于该极数值不是一个连续的数值（为2的倍数，例如极数为2，4，6），所以不适和改变该值来调整电机的速度。另外，频率是电机供电电源的电信号，所以该值能够在电机的外面调节后再供给电机，这样电机的旋转速度就可以被自由的控制。因此，以控制频率为目的的变频器，是做为电机调速设备的优选设备。n = 60f/p，n: 同步速度，f: 电源频率，p: 电机极数，改变频率和电压是最优的电机控制方法。如果仅改变频率，电机将被烧坏。特别是当频率降低时，该问题就非常突出。为了防止电机烧毁事故的发生，变频器在改变频率的同时必须要同时改变电压，例如：为了使电机的旋转速度减半，变频器的输出频率必须从60Hz改变到30Hz，这时变频器的输出电压就必须从200V改变到约100V。例如：为了使电机的旋转速度减半，变频器的输出频率必须从60Hz改变到

(完整版)变频器原理与应用试卷

变频器原理及应用试卷 一.选择题 1．下列选项中，按控制方式分类不属于变频器的是（D ）。A．U/f B．SF C．VC D．通用变频器 2．下列选项中，不属于按用途分类的是（C ）。 A．通用变频器B．专用变频器C．VC 3．IPM是指( B )。 A．晶闸管B．智能功率模块C．双极型晶体管D．门极关断晶闸管 4．下列选项中，不是晶闸管过电压产生的主要原因的是（A ）。 A．电网电压波动太大B．关断过电压 C．操作过电压D．浪涌电压 5．下列选项中不是常用的电力晶体管的是（D ）。A．单管B．达林顿管C．GRT模块D．IPM 6．下列选项中，不是P-MOSFET的一般特性的是（D ）。A．转移特性B．输出特性C．开关特性D．欧姆定律

7．集成门极换流晶闸管的英文缩写是（B ）。A．IGBT B．IGCT C．GTR D．GTO 8．电阻性负载的三相桥式整流电路负载电阻 L R上的平均电 压 O U为（A ）。 A．2.34 2 U B．2U C．2.341U D．1U 9．三相桥式可控整流电路所带负载为电感性时，输出电压 平均值 d U为为（A ） A．2.34 2cos U B．2U C．2.341U D．1U 10．逆变电路中续流二极管VD的作用是（A ）。 A．续流B．逆变C．整流D．以上都不是11．逆变电路的种类有电压型和（A ）。 A．电流型B．电阻型C．电抗型D．以上都不是 12．异步电动机按转子的结构不同分为笼型和（A ）。A．绕线转子型B．单相C．三相D．以上都不是 13．异步电动机按使用的电源相数不同分为单相、两相和（C ）。 A．绕线转子型B．单相C．三相D．以上都

变频器的主要保护功能

变频器的主要保护功能 变频器的主要保护功能 张燕宾 1 变频器的过载保护功能过载保护功能是保护电动机过载的。从根本上说，对电动机进行过载保护的目的，是使电动机不因过热而烧坏。因此，进行保护的主要依据便是电动机的温升不应超过其额定值。 1.1 发热保护的反时限特性电动机的热保护功能具有反时限特性。即电动机的过载电流越大，允许过载的时间越短，保护动作的时间也越短。 例如，当运行电流为额定电流的105% 时，可维持 5.8min 后才进行保护跳闸；当运行电流为额定电流的150% 时，运行1min 就需进行保护跳闸；而当运行电流为额定电流的180% 时，允许的持续运行时间只有36s(0.6min )，如图 1 所示。

变频器的主要保护功能2 图 1 过载保护的反时限特性 1.2 温升与频率的关系 (1) 电动机的发热与频率的关系电动机在低频运行时，由于散热情况变差，故发热比较严重。即使在 I M =100% I MN 的情况下，其稳定温升也会超过电动机的允许温升。

和短时负载，由于电动机是允许短时间过载的，而变频器则不能。因此，也可能配用 22kW 甚至15kW 的电动机。针对这种情况，在预置电子热保护功能时，必须预置“电流取用比”： (1) 式中I M %为电流取用比；I MN 为电动机的额定电流， A ；I N为变频器的额定电流，A。变频器将根据用户所预置的电流取用比，来决定进行保护跳闸的时间。 (3) 不同变频器对相关功能的称谓电子热保护选择、电机负载曲线、过载过热保护动作方式、电机过载保护系数、电子热过载继电器、电子热动电驿选择。 英文名称有：overload setting 、electronic thermal overload relay 、electronic thermal level adjustment 、electronic thermal characteristic selection 、motor thermal protection mode selection 。 2 变频器的自处理功能变频器的保护功能是比较准确而灵敏的，但过多的跳闸，也会使用户感到不方 便。为此， 变频器对于某些持续时间不长、电流或电压在上升时的变化率( 设置了 避免跳闸的自处理功能，也叫防失速功能。例如，在升、降速过程中的 过电流和过电压，以及偶发性的短时间过载等。 2.1 加速过电流的自处理功能 (1) 加速过程中的过电流众所周知，加速时间预置得太短，会增大加速电流，产生过电流。 这里需要注意的是：在电力拖动系统中，加速时间的长短是一个相对的概念。它是和拖动系统的惯性大小(由GD2表示)有关的。如果拖动系统的惯性很大，即使预置的加、减速时间并不短，但只要拖动系统的实际转速跟不上频率的上升，使电动机的转差增大，转子绕组切割旋转磁场的速度增大，也会形成过电流。 总之，在加速过程中，只要出现拖动系统的转速跟不上频率的变化，导致过电流者，就是加速时间预置得太短所形成的。 (2) 变频器对加速过电流的自处理功能 在加速过程中，如果加速电流超过了某一设定值I set(即起动电流的最大允许值)，变频 器的输出频率将暂停增加，待拖动系统的转速跟了上来，电流下降到设定值I set以下后再继续升速，如图 4 所示。

变频器工作原理图解

变频器工作原理图解 1 变频器的工作原理 变频器分为 1 交---交型输入是交流，输出也是交流 将工频交流电直接转换成频率、电压均可控制的交流，又称直接式变频器 2 交—直---交型输入是交流，变成直流再变成交流输出 将工频交流电通过整流变成直流电，然后再把直流电变成频率、电压、均可控的交流电 又称为间接变频器。 多数情况都是交直交型的变频器。 2 变频器的组成 由主电路和控制电路组成 主电路由整流器中间直流环节逆变器组成 先看主电路原理图

三相工频交流电经过VD1 ~ VD6 整流后，正极送入到缓冲电阻RL中，RL的作用是防止电流忽然变大。经过一段时间电流趋于稳定后，晶闸管或继电器的触点会导通

短路掉缓冲电阻RL ，这时的直流电压加在了滤波电容CF1、CF2 上，这两个电容可以把脉动的直流电波形变得平滑一些。由于一个电容的耐压有限，所以把两个电容串起来用。 耐压就提高了一倍。又因为两个电容的容量不一样的话，分压会不同，所以给两个电容分别并联了一个均压电阻R1、R2 ，这样，CF1 和CF2 上的电压就一样了。 继续往下看，HL 是主电路的电源指示灯，串联了一个限流电阻接在了正负电压之间，这样三相电源一加进来，HL就会发光，指示电源送入。 接着，直流电压加在了大功率晶体管VB的集电极与发射极之间，VB的导通由控制电路控制，VB上还串联了变频器的制动电阻RB，组成了变频器制动回路。我们知道， 由于电极的绕组是感性负载，在启动和停止的瞬间都会产生一个较大的反向电动势，这个反向电压的能量会通过续流二极管VD7~VD12使直流母线上的电压升高，这个电压 高到一定程度会击穿逆变管V1~V6 和整流管VD1~VD6。当有反向电压产生时，控制回路控制VB导通，电压就会通过VB在电阻RB释放掉。当电机较大时，还可并联外接电阻。 一般情况下“+”端和P1端是由一个短路片短接上的，如果断开，这里可以接外加的支流电抗器，直流电抗器的作用是改善电路的功率因数。 直流母线电压加到V1~V6 六个逆变管上，这六个大功率晶体管叫IGBT ，基极由控制电路控制。控制电路控制某三个管子的导通给电机绕组内提供电流，产生磁场使电机运转。 例如：某一时刻，V1 V2 V6 受基极控制导通，电流经U相流入电机绕组，经V W 相流入负极。下一时刻同理，只要不断的切换，就把直流电变成了交流电，供电机运转。 为了保护IGBT，在每一个IGBT上都并联了一个续流二极管，还有一些阻容吸收回路。主要的功能是保护IGBT，有了续流二极管的回路，反向电压会从该回路加到直流母线 上，通过放电电阻释放掉。 变频器主电路引出端子

变频器常见故障分析与处理

变频器常见故障分析与处理 本系列变频器具有过流、过热、过载、欠压多种保护功能。当发生故障时，变频器就会立即报警跳开，LED监视器上显示相应的故障类型，并且电动机自动停止转动。当排除故障后，按“STOP”键或输入控制电路端子复位命令，即能解除报警跳开状态。 故障代码表： 一过压：分别为加速时过电压（E002）、定速时过电压（E003）、停止时过电压（E00A）、减速时过电压（E00B） 分析：E002、E003、E00A、E00B故障出现的直接原因就是变频器本身检测到的电压过高。

而出现E002、E003、E00A根本原因有三个：1）外部实际电网电压过高，处理方法：降低电网电压（可采用稳压电源）。2）变频器检测到的电压（U）比外部实际的高，处理方法：重新检测电压（进入内部参数b123）。3）能量反馈，电机实际转速高于变频器输出（即电机被拖动）；处理方法：去除电机拖动现象或加能耗电阻。4）变频器内部电压检测电路有故障，与办事处联系维修。 出现E00B则与下列几个因素有关：减速时间、制动器（制动电阻或制动单元）、负载惯性 减速时间过短会使变频器在减速过程中产生反馈电压（减速时间越短同样的负载产生的反馈电压越大），如果没有制动器或制动器过小，那就无法消耗这部分多余的电压，当电压高到一定值时（460）就会跳E00B报警，而负载惯性越大同样的减速时间产生的反馈电压就越高。所以，应适当的加长减速时间。 二欠压：E001 出现E001故障报警的原因有： 1）外部电网电压异常（缺相、三相不平衡、电压过低）； 2）有大容量负载在同一线运行，处理方法：另选电源； 3）变频器检测到的电压（U）比实际低，处理方法：重新检测电压（进入内部参数b123）； 4）变频器内部故障，继电器没吸合（现象是带负载时跳）。处理方法：检查继电器接口是否接触良好；否，则为变频器内部电压检测电路故障，与办事处联系。 三过流：分别为加速时过电流（E004）、定速时过电流（E005）、减速时过电流（E006）出现这三类故障的原因有： 1）电机连接端子相间短路，处理方法：检查输出线路及负载； 2）负载突变或过重，处理方法：减小线路负载，检查变频器与电机搭配是否适当； 3）加速时间过短，处理方法：加长加速时间；

变频器过载的原因分析

变频器过载的原因分析 一、过电流跳闸及原因分析 变频器的过电流跳闸又分短路故障、运行过程中跳闸和升、降速过程中跳闸等情况。 1、短路故障 1.1、故障特点 1.1.1、第一次跳闸有可能在运行过程中发生，但如复位后再起动，则往往一升速就跳闸。 1.1.2、具有很大的冲击电流，但大多数变频器已经能够进行保护跳闸，而不会损坏。由于保护跳闸十分迅速，难以观察其电流的大小。 1.2、判断与处理 1.2.1、首选要判断是否短路。为了便于判断，在复位后再起动前，可在输入侧接入一个电压表，重新启动时，电位器从零开始缓慢旋动，同时，注意观察电压表。如果变频器的输出频率刚上升就立即跳闸，且电压表的指针有瞬间回“0”的迹象，则说明变频器的输出端已经短路或接地。 1.2.2、要判断是在变频器内部短路，还是在外部短路。这时，应将变频器输出端的接线脱开，再旋动电位器，使频率上升，如仍跳闸，说明变频器内部短路；如不再跳闸，则说明是变频器外部短路，应检查从变频器到电动机之间的线路，以及电动机本身。 2、轻载过电流负载很轻，却又过电流跳闸。 这是变频调速所特有的现象。在V/F控制模式下，存在着一个十分突出的问题：就是在运行过程中，电动机磁路系统的不稳定。其基本原因在于：

低频运行时，为了能带动较重的负载，常常需要进行转矩补偿（即提高U/f比，也叫转矩提升）。导致电动机磁路的饱和程度随负载的轻重而变化。这种由电动机磁路饱和引起的过电流跳闸，主要发生在低频、轻载的情况下。解决方法：反复调整U/f比。 3、重载过电流 3.1、故障现象 有些生产机械在运行过程中负荷突然加重，甚至“卡住”，电动机的转速因带不动而大幅下降，电流急剧增加，过载保护来不及动作，导致过电流跳闸。 3.2解决方法 3.2.1、首先了解机械本身是否有故障，如果有故障，则修理机器。 3.2.2、如果这种过载属于生产过程中经常可能出现的现象，则首先考虑能否加大电动机和负载之间的传动比？适当加大传动比，可减轻电动机轴上的阻转矩，避免出现带不动的情况。如无法加大传动比，则只有考虑增大电动机和变频器的容量了。 4、升速或降速中过电流 这是由于升速或降速过快引起的，可采取的措施有如下： 4.1、延长升（降）速时间 首先了解根据生产工艺要求是否允许延长升速或降速时间，如允许，则可延长升（降）速时间。 4.2、准确预置升（降）速自处理（防失速）功能 变频器对于升、降速过程中的过电流，设置了自处理（防失速）功能。当升（降）电流超过预置的上限电流时，将暂停升（降）速，待电流降至设定值以下时，再继续升（降）速。

变频器总复习题

一、填空题 1．变频器按变换环节分为（交—交变频器）和（交—直—交变频器）；前者称为（直接式变频器），后者称为（间接式变频器）。 2．变频器按直流电源的性质分为（电流型变频器）和（电压型变频器）。 3．电流型变频器的中间直流环节采用（大电感器）作为储能元件，常应用于（负载电流）变化较大的场合；电压型变频器的中间直流环节采用（大电容器）作为储能元件，常应用于（负载电压）变化较大的场合。 4．变频器按电压的调制方式分为（脉宽调制[SPWM]）变频器和（脉幅调制[PAM]）变频器。 5．变频器的功用是将（频率固定）的交流电变换成（电压频率连续可调）的三相交流电，以供给电动机运转的电源装置。 6．变频器的额定功率指的是它适用的（4极交流异步电动机的功率）。 7．输出电抗器的主要作用是（补偿长线分布电容）的影响，并能抑制变频器输出的（谐波），起到减小（噪声）的作用。 8．把功率开关、驱动电路和故障检测电路集成在一起的智能功率模块，称为（IPM）。 9．（IEGT）是融合了IGBT与GTO优点的一种新型电力电子器件。 10．EXB系列集成驱动器是结合（IGBT）模块的特点而研制和开发的专用集成驱动器。 11．三相电源的线电压为380V，则通用变频器直流母线的平均电压是（513 ）V。在过电压发生时，直流母线的储能电容将被充电，当电压上升至（760V）左右时，变频器过电压保护动作。 12．电流型变频器输出的电流波形为（矩形波），与负载性质无关；当带电动机负载时，输出的电压波形为近似（正弦波）；而电压型变频器输出的交流电压波形为（矩形波）。 13．在基频以下，变频器的输出电压随输出率的变化而变化，适合变频调速系统的（恒转矩负载特性）；在基频以上，变频器的输出电压维持电源额定电压不变，适合变频调速系统的（恒功率负载特性）。 14．变频器和主电源间常用的切换方式有（冷切换）和（热切换），后者又可分为（硬切换）和（软切换）。 15．变频器供电电源异常表现的形式有（缺相）、（电压波动）和（瞬间停电）。 16．变频调速系统过载的主要原因有（电动机拖动的负载太重）、（电动机三相电压不平衡）和（误动作）。 17．专用的交流变频频如果标注5~100Hz为恒转矩，100~150Hz为恒功率，则基频应该设置为（100）Hz。 18 .变频器的额定容量为在连续不变的负载中，允许配用的最大负载容量。只允许150%负载时运行（1min） 19. 变频器的控制电路由(运算电路)、（电压电流检测电路）、（驱动电路）和（I/O电路）等组成。 20. 矢量控制的实质是将（交流电动机）等交成（直流电动机），分别对（速度）、（磁场）进行独立控制。 21. 变频器的驱动电路一般有(由分立元件组成)驱动电路、（光电耦合）驱动电路、（厚膜）驱动电路和（专用集成） 驱动电路等。 22.目前，变频器的主电路和拓扑结构为：变频器的网侧交流器对于低压小容量的常采用（6脉冲）变流器；对中压量 的常采用（多重化12脉冲以上）的变流器；负载侧变流器对低小容量的常采用（两电平的桥式）逆变器；对中压大容量的采用（多电平）逆变器。 23.变频器容量选择的基本原则是（负载电流）不超过变频器的（额定电流）。 24.变频调速系统采用的输入输出电抗器分为（铁心电抗器）和（铁氧体电抗器）。 26、当电动机所带的负载小于额定值时，出现欠载现象；当电动机所带的负载超过额定值时，出现过载现象。 27、机械特性是指电动机在运行时，其转速与电磁转矩之间的关系。 30、异步电动机的制动有再生制动、直流制动、反接制动。其中直流制动和反接制动常用于使 电动机迅速停止的过程中，而再生制动在工作过程中，产生与转子实际旋转方向相反的电磁转矩，电动机此时不消耗能量，而是将拖动系统的动能再生返还给电网。 31、异步电动机的调速中负载是没有改变，而是改变拖动系统的转速或频率，转速值可以从不 同的机械特性曲线上得到；而速度改变是负载的变化引起转速的变化，转速值则是从同一 机械特性曲线上得到。 32、电动机调速性能的衡量指标：调速范围、调速的平滑性、调速的经济性、调速后工作特性。 34、电动机在运行时的发热情况是判断电动机能否正常工作的重要标志之一。 35、从发热方面来看，选择电动机的原则是：电动机在运行时的稳定温升不能超过允许温升

变频器原理及应用复习题

变频器原理与应用复习题 一、填空题 1．变频器，按滤波方式不同可分为电压型和电流型两种。 2．变频器，按用途不同可分为通用型和专用型。 3．变频器的组成可分为主电路和控制电路。 4．变频器安装时，要求垂直安装，并且在其正上方和正下方避免存在阻挡进风、出风的大部件。 5．变频器是将工频交流电变为电压和频率可调的交流电的电器设备。 7．变频调速时，基本频率以下的调速属于恒转矩调速，基本频率以上的属于恒功率调速。8．变频器的显示屏可分为LED显示屏和液晶显示屏。 9．节能运行只能用于 U/f 控制方式，不能用于矢量控制方式。 10．对变频器接线时，输入电源必须接到变频器输入端子 R、S、T 上。 11．对变频器接线时，电动机必须接到变频器输出端子 U、V、W 上。 12．通过通讯接口，可以实现在变频器与变频器之间或变频器与计算机之间进行联网控制。 13．变频器的通、断电控制一般采用空气开关和接触器，这样可以方便地进行自动或手动控制，一旦变频器出现问题，可立即切断电源。 14．SPWM是正弦波脉冲宽度调制的英文缩写。 15．变频器的加速时间是指从 0 赫兹上升到基本频率所需要的时间。 16．变频器的减速时间是指从基本频率下降到 0 赫兹所需要的时间。 17．变频器的加速曲线有三种：线形上升方式、S型上升方式和半S型上升方式。18．当故障排除后，必须先复位，变频器才可重新运行。 19．为了避免机械系统发生谐振，采用设置回避频率的方法。 20．变频调速过程中，为了保持磁通恒定，必须保持 U/F=常数。 21．变频器的平方律补偿法，多应用于风机和泵类负载。 22．为了提高电动机的转速控制精度，变频器具有矢量控制功能。 23．变频器调速系统中，禁止使用反接制动。 24．变频器的PID功能中，P指比例调节，I指积分调节，D指微分调节。 25．变频器的输出侧不能接移相电容或浪涌吸收器，以免造成开关管过流损坏或变频器不能正常工作。 26．变频器运行控制端子中，FWD代表正转。 27．变频器运行控制端子中，REV代表反转。 28．变频器运行控制端子中，JOG代表点动。 29．变频器运行控制端子中，STOP代表停止。

变频器过载跳闸的原因及处理方法

1 过载的主要原因 （1）机械负荷过重，负荷过重的主要特征是电动机发热，并可从显示屏上读取运行电流来发现。 （2）三相电压不平衡，引起某相的运行电流过大，导致过载跳闸，其特点是电动机发热不均衡，从显示屏上读取运行电流时不一定能发现（因显示屏只显示一相电流）。 （3）误动作，变频器“》变频器内部的电流检测部分发生故障，检测出的电流信号偏大，导致跳闸。 2 检查方法 （1）检查电动机是否发热，如果电动机的温升不高，则首先应检查.asp？keyword=变频器”》变频器的电子热保护功能预置得是否合理，如变频器“》变频器尚有余量，则应放宽电子热保护功能的预置值。 如果电动机的温升过高，而所出现的过载又属于正常过载，则说明是电动机的负荷过重。这时，首先应能否适当加大传动比，以减轻电动机轴上的负荷。如能够加大，则加大传动比。如果传动比无法加大，则应加大电动机的容量。 （2）检查电动机侧三相电压是否平衡，如果电动机侧的三相电压不平衡，则应再检查变频器”》变频器输出端的三相电压是否平衡，如也不平衡，则问题在变频器“》变频器内部。 如变频器”》变频器输出端的电压平衡，则问题在从变频器“》变频器到电动机之间的线路上，应检查所有接线端的螺钉是否都已拧紧，如果在变频器”》变频器和电动机之间有接触器或其他电器，则还应检查有关电器的接线端是否都已拧紧，以及触点的接触状况是否良好等。 如果电动机侧三相电压平衡，则应了解跳闸时的工作频率： 如工作频率较低，又未用矢量控制（或无矢量控制），则首先降低U/f 比，如果降低后仍能带动负载，则说明原来预置的U/f 比过高，励磁电流的峰值偏大，可通过降低U/f 比来减小电流；如果降低后带不动负载了，则应考虑加大变频器“》变频器的容量；如果tShop/ShowClass.asp？ClassID=10101” class=“a-blue” target=“_blank”》变频器“》变频器具有矢量控制功能，则应采用矢量控制方式。

变频器考试必备复习题

分析题目： 二、中间电路有哪几种形式？说明各种形式的功能。 1 交-交变频技术具有什么特点？主要应用是什么？ 一、交-直-交变频器的主电路包括哪些组成部分？说明各部分的作用。 2 交-交变频器的特点 一、简述高（中）压变频器的应用及重要意义 二、高（中）压变频器的技术要求主要有哪些方面 一、变频器有哪些运行功能需要进行设置？如何设置？ 二、变频器有哪些保护功能需要进行设置？如何设置？ 1、异步电动机变频调速的理论依据是什么？ 1、说明恒U／f控制的原理？ 2、矢量控制的理念是什么？矢量控制经过哪几种变换？ 1 变频器储存时应注意哪些事项 2 变频器的安装场所须满足什么条件？ 一、变频器的分类方式？ 答案：1、按变换频率方法分 交直交变频器先由整流器将电网中的交流电流整流成直流电，经过滤波，而后由逆变器再将直流 逆变成交流供给负载 交交变频器只用一个变换环节就可以把恒压恒频的交流电源变换成变压变频电源，因此又称直接 变频装置 2、按主电路工作方法分 电压型变频器当中间直流环节采用大电容滤波时，称为电压型变频器 电流型变频器采用高阻抗电感滤波时成为电流型变频器 3、按变频器调压方法分 PAM变频器逆变器负责调节输出频率，通过改变直流环节的电压或电流来改变输出电压或电流 PWM变频器PWM方式是在变频器输出波形的一个周期产生多个脉冲波，其等值电压为正弦波， 波形较平滑 4、按控制方式分 U/F控制变频器采用普通的VVVF控制方式实现 SF控制变频器采用转差频率控制方式实现 VC控制变频器采用矢量控制方式实现 二、变频器的关键性能指标？ 答案：1、在0.5HZ时输出多大的启动转矩 比较优良的变频器在0.5HZ时，22KW以下能输出200%高启动转矩或30KW以上能输出180%的启动 转矩。有此特性时，变频器就能根据负载要求实现短 时间平稳地加减速，能快速响应急变负载和及时检测出再生功率。 2、速度调节范围控制精度和转矩控制精度 现有的变频器速度控制精度能达到+0.005%，转矩 控制精度能达到+3%。 3、低速时的脉动情况 低速时的脉动情况是检验变频器好坏的一个重 要标准，高质量的变频器在1HZ时转速脉动只有 1.5r/min。 4、频率分辨率于频率精度 频率分辨率是指输出频率的最小改变量，既每 相邻两挡频率之间的最小差值。对于数字设定的变频 器，频率分辨率在调频范围内是个常数，大小取决于 微处理器的性能；对于模拟设定式的变频器，频率分 辨率一般可以达到最高频率×0.05%。频率精度指的是 频率的稳定精度，是指在频率给定值不变的情况下， 当温度、负载变化，有电压波动或长时间工作后，变 频器的实际输出频率与给定频率之间的最大误差与最 高工作频率之比。对于数字设定方式的变频器，频率 精度通常能达到+0.01%（-10~+50℃）；模拟设定式变 频器的频率精度要低一个等级，通常为+0.5% （15~35℃） 三．四种调速方式及其特点？ 1、变极调 变极调速就是通过改变电动机的极对数P，从 而改变异步电动机同步转速N1来达到调速目的。 特点：1、具有较硬的机械特性，稳定性良好 2、无转差损耗，效率高 3、接线简单、控制方便、价格低 4、有级调速，级差较大，不能获得平滑 调速； 5、可以与调压调速、电磁转差离合器配 合使用，获得较高效率的平滑调速特性。 2、变转差调速 定子调压调速方法是当改变动机的定子电 压时，可以得到一组不同的机械特性曲线，从而获得 不同转速。 特点：1、调压调速线路简单，易实现自动控制 2、调压过程中转差功率以发热形式消耗 在转子电阻中，效率较低。调压调速一般适用于100KW 以下的生产机械。 3、串级调速。 串级调速的基本思想是将转子中的转差功 率sPm通过变换装置加以利用，以提高设备效率。这 类系统效率提高了，但为此而增设的变流装置总是要 消耗掉一部分功率，系统效率还是不及变频调速。另 外，串级调速系统存在着功率因数较低的缺点，它所 产生的谐波对电网的影响大，容易导致短路故障而损 坏元器件。 4、变频调速。 根据异步电动机的转速公式n=60/P(1-S), 只要有输出频率可平滑调节的变频电源，就能平滑、 无极地调节异步电动机的转速。 特点：1不但能实现无极调速，而且根据负载 的特性不同，通过适当调节电压和频率之间的关系， 可使电动机始终运行在高效区，并能保证良好的动态 特性。 2、机械特性基本上平行上下移动，而转差功 率不变 3、同时交流电动机采用变频启动更能显著改 善交流电动机的启动性能，大幅降低电动机的启动电 流，增加启动转矩。 四、一般的通用变频器包含哪几种电路及其作 用？ 整流电路、中间直流电路、逆变电路、制动电 路、控制电路 1、整流电路通常采用三相桥式不控整流，有点是 成本低极易于普及应用；缺点是电动机处 于再生发电状态时，回馈到直流侧的无功 能量难于回馈到交流电网端，其次有输入 电流产生谐波的问题，因此有时还需要在 电源侧设置交流电抗器。 2、整流输出经过中间环节大电容滤波获得较稳定的直 流电压。 3、能耗制动电路是为了满足异步电动机制动需要而设置 的，异步电动机在降速和停机过程中，由于同步 转速低于实际转速，转子电流的相位将反向，使 电动机处于发电制动状态，异步电动机将向变频 器回馈能量。由于通用变频器大部分采用不控整 流，能量不能回馈到电源，所以除特殊需要外， 一般采用能耗制动方法。 4、逆变电路它在控制电路的控制下，将直流转 换为频率和电压任意可调的交流 电源。 5、控制电路的功能是通过接收外部指令和各种 设定信息，从而产生逆变桥所需要的PWM 驱动信号，以及根据变频器内部各种各样 的故障保护和反馈信号进行综合控制。 五、简述U/F控制原理？ 书18页4个公式及简要说明 六、简述矢量控制基本思想 矢量控制又称VC控制。直流电动机磁场由 定子励磁绕组和电枢绕组分别激励，因此，其

变频器原理与维修

变频器原理与维修 一、变频器原理介绍 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臵。我们现在使用的变频器主要采用交—直—交方式（VVVF变频或矢量控制变频），先把工频交流电源通过整流器转换成直流电源，然后再把直流电源转换成频率、电压均可控制的交流电源以供给电动机。变频器的电路一般由整流、中间直流环节、逆变和控制4个部分组成。 整流部分为三相桥式不可控整流器，逆变部分为IGBT三相桥式逆变器，且输出为PWM 波形，中间直流环节为滤波、直流储能和缓冲无功功率。 变频器选型： 变频器选型时要确定以下几点： 1) 采用变频的目的；恒压控制或恒流控制等。 2) 变频器的负载类型； 如叶片泵或容积泵等，特别注意负载的性能曲线，性能曲线决定了应用时的方式方法。 3) 变频器与负载的匹配问题； I.电压匹配；变频器的额定电压与负载的额定电压相符。 II. 电流匹配；普通的离心泵，变频器的额定电流与电机的额定电流相符。 对于特殊的负载如深水泵等则需要参考电机性能参数，以最大电流确定变频器电流和过载能力。 III.转矩匹配；这种情况在恒转矩负载或有减速装臵时有可能发生。 4) 在使用变频器驱动高速电机时，由于高速电机的电抗小，高次谐波增加 二、变频器常见故障的分析与处理 1 变频器参数设臵类故障 在使用过程中变频器能否满足用户系统的要求，其参数设臵非常重要，如果参数设臵不

正确，变频器便不能正常工作。 1.1 变频器的参数设臵 生产厂在进行变频器出厂调试时，对变频器的每一个参数都设有一个默认值，这些默认参数值一般被称作工厂值。当用户使用的变频器是在这些参数值下工作时，则用户能以面板操作方式使变频器正常运行。但是，实际情况往往是面板操作并不能完全满足大多数用户传动系统的要求。所以，用户在正确使用变频器之前，必须要对变频器参数的默认值进行如下几个方面的辨识和重新设臵： 1）确认电机的功率、电流、电压、转速、最大频率等参数（这些参数可以从电机铭牌中查得）是否与默认值相符，如果不符时则要对默认值进行重新设臵； 2）确认变频器采取的控制方式（即速度控制、转矩控制、PID 控制或其他控制方式）后，一般还需要根据控制精度进行静态或动态辨识； 3）设定变频器的启动方式，一般变频器在出厂调试时设定为面板启动，用户可以根据实际情况选择自己的启动方式，可以用面板、外部端子、通讯等方式； 4）给定信号的选择，一般变频器的频率给定也可以有多种方式，面板给定、外部给定、外部电压或电流给定、通讯方式给定等，当然对于变频器的频率给定也可以是这几种方式的一种或几种方式的综和。 当正确设臵以上参数之后，变频器基本上能正常工作，如要获得更好的控制效果则只能根据实际情况修改相关参数。 1.2 变频器参数设臵类故障的处理 一旦发生了参数设臵类故障时，变频器都不能正常运行，这时可根据产品说明书对参数设臵进行修改。如果修改后仍不行，则最好是把所有参数恢复到出厂值，然后按上述步骤重新设臵，注意每一个公司的变频器其参数恢复方式也不尽相同。 2 过电压故障及处理