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变频器应用实例讲解大全-冯晓杰2013.11.27

变频器应用实例讲解大全

作者:冯晓杰

二〇一三年十一月二十七日

变频器应用实例讲解

概要:本讲解是根据毕节东华新能源所涉及到的变频器,详尽叙述了变频器参数如何设置。主要有:ATV21在型煤单搅中的应用、森兰SB70在型煤单搅中的应用、施耐德ATV302在45吨锅炉中的应用、博世力士乐CVF-G2/P2在冷渣机中的应用及施耐德ATV61在三汽锅炉给水泵、45吨锅炉鼓风机/引风机、造气炉条机中的应用。

变频器参数的设置思路:

在设置参数之前,应首先根据图纸来确定以下信息:

一、权限:权限过低,某些参数是无法看到的,所以为了便于参数的设置,往往将权限设置为最高等级。施耐德ATV61的最高权限为“专家权限”

二、命令:

1.是两线制?三线制?

2.电机是单向还是双向运转?

3.命令信号的数量:是一个?还是两个?若是两个以上要考虑哪个逻辑输入端作为命令通道的切换

4.命令信号的类型:是正有效还是负有效?

5.命令的来源:是端子?还是面板?还是通讯?

三、给定:

1.给定信号的数量:是一个?还是两个?若有两个给定源要确定哪个逻辑输入端作为给定通道的切换

2.给定信号的类型:是模拟量电压信号?还是模拟量电流信号(是模拟量电流信号0-20mA还是4-20mA?)?还是开关量?还是多段速调速?对于采用开关量加减速方式时,首先要确认开关量是正有效还是负有效,然后还必须确定在停机时或断电时的转速是否保存

3.给定的来源:是端子还是面板?通讯?

4.模拟量给定信号的在最大值和最小值:若是模拟量电压信号,其最小值为多少伏?最大值为多少伏?若是模拟量电流信号,其最大值为多少毫安?最小值是0mA还是4mA?若是开关量加减速,哪个逻辑输入端为加速?哪个逻辑输入端为减速?加减速逻辑输入控制端是正有效还是负有效;若是多段调速,要确定是几段速?这几个速度分别由哪几个逻辑输入端控制,每个速度分别为多少?

四、模拟量输出:

1.模拟量输出信号的类型:是模拟量电压输出还是模拟量电流输出?

2.模拟量输出信号的最大值和最小值:模拟量输出若为电压,其最大值和最小值分别为多少伏?模拟量输出若为电流,其最大值为多少毫安?其最小值为0mA还是4mA?

3.模拟量输出信号所代表的含义是什么?模拟量输出信号代表是转速还是电机的电流?

4.最大/最小值所对应的最大输出频率和最小输出频率:根据工艺的要求来确定最小给定值所对应的最小输出频率及最大给定值所对应的最大输出频率(一般变频器的最小输出频率,出厂设置均为0Hz,最大输出频率,出厂设置为50Hz)

五、电机控制类型:根据负载的类型来确定电机的控制类型。负载一般分为三种类型:平方转矩类负载、恒转矩类负载、恒功率类负载。

六、确定加减速时间:根据工艺要求和负载类型来确定加减速时间

七、变频器内部继电器的具体含义:是表示变频器故障?还是变压器运行?

八、最大输出频率和最小输出频率:根据工艺的要求来确定最小给定值对应的输出频率和最大给定值对应的输出频率分别为多少(一般变频器的查处设置为最小输出频率为0Hz,最大输出频率为50。

九、根据负载类型确定斜坡曲线:是线性?还是U形?还是S形?

十、根据负载类型确定停车方式:是自由停车还是斜坡停车?还是制动停车?

十一、提升转矩:对于重载类负载,为了易于起动,一般要通过设置“提升转矩”来提高起动转矩,这要现场的实际情况来确定提升转矩,若提升转矩设置的过大,变频器容易报“过流”

十二、设置电动机的铭牌参数:一般变频器要求输入电机的额定电压、额定频率、额定转速、额定电流、额定功率

十三、设置电机热保护值:一般按照电动机额定电流的1.1-1.2倍来设置

45吨锅炉鼓风机、引风机参数设置

(施耐德ATV61)

施耐德ATV61为风机、水泵专用,其过载能力最大为变频器额定电流的1.2倍,而施耐德ATV71的过载能力较大,最大可达到变频器额定电流的1.8倍,所以在设置电动机的热保护值时,应考虑变频器的实际过载能力

下面以45吨锅炉鼓风机、引风机来讲解ATV61的参数设置方法,控制原理图详见下页。

从图纸上可知:

一、是两线制控制方式

二、命令:

1.正有效

2.数量:1

3.方向:正向

4.命令源:端子

安装在

控制室

M

3~

45吨锅炉鼓风机、引风机电气原理图(一)45吨锅炉鼓风机、引风机电气原理图(二)

三、给定:

1.给定信号的数量:两个,一个是来自DCS的4-20mA,另一个是来自端子的开关量加减速

2.给定信号的类型:一个是模拟量电流信号4-20mA,另一个是开关量

3.给定源:两个均为端子(一个是端子AI2,另一个为端子加速LI2、减速LI3),两个给定源由逻辑输入端LI4来控制切换

4.给定模拟量的最大值和最小值:模拟量的最大值为20Hz,最小值为4mA

四、模拟量输出:

1.模拟量输出信号的类型:为模拟量电流4-20mA信号

2.模拟量输出信号的最大值和最小值:最大值为20mA,最小值为4mA

3.模拟量输出信号代表的含义:输出的4-20mA代表电动机的运行电流

五、低速频率及高速频率:即分别设置最小给定值和最大给定值所对应的频率

六、电机的控制类型:因负载为风机,所以电机的控制类型为平方转矩

七、确定加减速时间:因负载为风机,所以为了避免加速时过流,所以加速时间可以适当地加长,为了防止减速过快,造成过压或过流,所以减速时间可以适当地延长,同时也为了防止水锤效应对电机、设备造成的伤害,通过延长起动时间和停车时间来减小水锤效应对电机

和机械设备的影响。

八、对变频器内部的继电器R1和R2的含义进行定义。

九、确定斜坡曲线及停车方式:因负载为风机,所以为了减小水锤效应所产生的不良后果,采取斜坡停车,严禁使用自由停车方式。十、提升转矩:因负载为风机,所以不对提升转矩进行设置,否则起动时易发生过流。对于重载类负载,在保证不会因起动电流过大造成过流的前提下可以适当地提高启动转矩。

十一、输入电机铭牌参数:

十二、设置电机热保护:因操作工水平较差,为了防止操作上的不当引起不必要的停车,所以可按照电动机额定电流的1.2倍来设置

下面根据从上述图纸上所反映的信息对参数进行如下设置,具体参数设置步骤如下:

步骤一:访问等级→专家权限;

步骤二:输入/输出设置.→2/3线控制→2线控制;

步骤三:1.6命令→组合模式→隔离通道;

1.6命令→控制通道切换→通道1有效;

1.6命令→命令通道1设置→端子排;

1.6命令→通道2切换→LI4;

1.6命令→给定1通道→AI2;

1.6命令→给定2通道→加减速;

步骤四:1.5输入/输出设置→AI2设置→AI2类型→电流;AI2设置→AI2最小值→4mA;AI2设置→AI2最大值→20mA;

1.7应用功能→加减速→加速设置→LI2;加减速→减速设置→LI3;加减速→加减速给定保存到→EEprom(采用开关量加减速给定时,无论变频器停机、故障还是主电源断开时,变频器再次启动,变频器会自动升至停机前的转速。若设置为RAM,只要变频器主电源不断开,再次启动时,变频器的转速将自动升至停机前的转速,但若变频器主电源断开,则再次启动时,变频器将保持在设定的最小输出频率);步骤五:1.5输入/输出设置→AO1设置→AO1分配→电机电流;AO1设置→AO1类型→电流;

AO1设置→AO1最小输出值→4mA;AO1设置→AO1最大输出值→20mA;

步骤六:1.3设置→低速频率→0Hz(最小给定值对应的输出频率);高速频率→50Hz(最大给定值对应的输出频率);

步骤七:1.4电机控制类型→U/F二次方(因控制的负载为风机,风机属于平方转矩类负载);

步骤八:1.3设置→加速时间→70s(为了防止升速过快造成过流故障停机,将升速时间设置的较长,出厂为5s);

1.3设置→减速时间→90s(为了防止减速过快造成制动或过压故障停机,将减速时间设置的较长,出厂为5s);

步骤九:1.5输入/输出设置→R1设置→R1分配→变频器故障;R2设置→继电器R2分配→变频器运行;

步骤十:1.7应用功能→斜坡→线性斜坡(斜坡曲线要根据负载的类型来设定,一般变频器出厂设置的斜坡曲线均为线性)。

步骤十一:1.7应用功能→停车类型→斜坡停车。为了减小水锤效应对风机水泵的影响,对于风机、水泵类负载(平方转矩类负载)的停车方式均应设置为斜坡停车,而不能设置为自由停车!

步骤十二:1.4电机控制→电机额定功率→输入电机的额定功率;电机额定电压→输入电机的额定电压;电机额定电流→输入电机的额定电流;电机额定频率→输入电机的额定频率→电机额定转速→输入电机的额定转速;

步骤十三:1.3设置→电机热保护电流→输入电机额定电流1.2倍对应的电流值。其余参数均保持出厂设置。

总之,45吨锅炉风机(鼓风机、引风机)的所有参数设置步骤如下:

步骤一:访问等级→专家权限;

步骤二:输入/输出设置.→2/3线控制→2线控制;

步骤三:1.6命令→组合模式→隔离通道;

1.6命令→控制通道切换→通道1有效;

1.6命令→命令通道1设置→端子排;

1.6命令→通道2切换→LI4;

1.6命令→给定1通道→AI2;

1.6命令→给定2通道→加减速;

步骤四:1.5输入/输出设置→AI2设置→AI2类型→电流;AI2设置→AI2最小值→4mA;AI2设置→AI2最大值→20mA;

步骤五:1.7应用功能→加减速→加速设置→LI2;加减速→减速设

置→LI3;加减速→加减速给定保存到→EEprom

步骤六:1.5输入/输出设置→AO1设置→AO1分配→电机电流;AO1设置→AO1类型→电流;

AO1设置→AO1最小输出值→4mA;AO1设置→AO1最大输出值→20mA;

步骤七:1.3设置→低速频率→0Hz;高速频率→50Hz;

步骤八:1.4电机控制类型→U/F二次方;

步骤九:1.3设置→加速时间→70s;减速时间→90s;

步骤十:1.5输入/输出设置→R1设置→继电器R1分配→变频器故障;R2设置→继电器R2分配→变频器运行;

步骤十一:1.7应用功能→斜坡→线性斜坡;停车设置→停车类型→斜坡停车;

步骤十二:1.4电机控制→电机额定功率→输入电机的额定功率;电机额定电压→输入电机的额定电压;电机额定电流→输入电机的额定电流;电机额定频率→输入电机的额定频率→电机额定转速→输入电机的额定转速;

步骤十三:1.3设置→电机热保护电流→输入电机额定电流1.2倍对应的电流值。

说明:

1.当外接频率表与变频器上显示的实际给定值有出入时,如何对频率表进行校对?

方法如下:首先算出频率表显示的值与变频器上显示的实际给定值

的百分比,然后将参数“最大标定值”设置为算出的百分比即可。2.当对电机的绝缘进行测试时,必须将电机与变频器的连接线断开,以防摇表将变频器内部的IGBT击穿。在断开连接线之前,必须首先将变频器进线电源断开,而且要等到变频器面板上的电源指示灯熄灭大约一分钟后方可拆除连接线,以防变频器内部的电容放电,发生触电事故。

3.在单独对变频器进行测试时,一般首先要将电机与变频器脱开。为了避免变频器报“输出缺相”影响测试,应将变频器的“缺相保护”取消。具体参数设置步骤:1.4电机控制→电机控制类型→U/F二次方(或2点压频比、5点压频比);1.8故障管理→电机缺相→否

重要参数:

A.缺相保护:在实际应用中某些情况下要取消缺相保护,主要在下列三种情况下需要取消缺相保护。a.单独对变频器进行调试,变频器未连接电动机,此时需要取消缺相保护,否则在启动时变频器会报“输出缺相”,导致调试无法进行b.大马拉小车,因此时电机的功率较小,电机的运行电流非常小,变频器无法检测到,在变频器启动后会报“输出缺相”c.当遇到变频器报“过流”等一些故障时,在无法确定是电机故障还是变频器故障时,需将电机与变频器脱开,然后在单独对变频器进行测试,此时应首先将变频器的“缺相保护”取消。

B.恢复出厂设置

C.复制(拷贝):对于相同型号的变频器数量较多,且这些变频器参

数一样(或基本上一样)时,应用复制功能将可以缩短变频器的设置时间。对于施耐德ATV61来讲,首先对其中的一台变频器进行设置,然后利用面板将设置好的参数传输到面板上(此时的目标相当于一个U盘),然后在讲保持在面板上的参数复制到其它变频器上即可,这样大大地节省了参数设置的时间。具体的操作步骤为:打开/另存为→按下ENT键→打开

45吨锅炉给水泵变频器参数设置控制原理图分别参见“45吨锅炉给水泵变频器原理图一、二”

M 3

KA5

KA5KA5

KA5 PE

139

143

141

145

RP1

RP2

45吨锅炉给水泵变频器控制原理图一

远程控制就地控制电位器切换变频器故障变频器运行变频器停止指示变频器运行指示变频器故障指示DCS停止信号指示及复位控制柜风机

109

111

113115117119123

121125127

129

131

133135137

KA5

45吨锅炉给水泵变频器控制原理图二

从原理图中可以得知以下信息:

命令相关信息:

1.两线制控制;

2.命令信号的类型为:高电平有效;

3.命令信号的数量:1个(说明不需命令通道的切换);

4.电机转向:单向;

5.命令源:端子LI1。

给定相关信息:

1.给定信号的数量:1个(说明不需给定通道的切换);

2.给定信号的类型:模拟量电压(因电位器采用的是内部10V);

3.给定源:端子AI1(施耐德ATV61共有两个给定端子,其中端子AI1只能接模拟量电压信号,端子AI2即可接模拟量电压信号也可接模拟量电流信号,AI2出厂设置为模拟量电流输入端。通常外接电位器调速时,为了减少参数的设置,一般都将电位器接在AI1端子上。若电位器接在AI2上,需将AI2设置为模拟量电压输入端!)。

3.给定模拟量的最大值和最小值:最大值为10V,最小值为0V。

模拟量输出相关信息:

1.模拟量输出信号的类型:模拟量电流;

2.模拟量输出的最大值和最小值:最大值为20mA,最小值为4mA;

3.模拟量输出信号所代表的含义:电机电流;

4.变频器内部继电器的含义:内部继电器R1为变频器故障继电器,内部继电器R2为变频器运行继电器;

5.输出频率的最大值和最小值:最大值为50Hz,最小值为0Hz;

6.电机的控制类型:因所带负载为水泵即平方转矩类负载;

7.斜坡曲线的类型:根据负载的类型,斜坡曲线应采用线性;

8.停车方式:因负载为水泵,为了减小水锤效应对电机和机械设备的冲击,应采用斜坡停车方式,而不能采用自由停车!

9.提升转矩:应负载类型为平方转矩类负载,所以不能提高提升转矩,提升转矩应按出厂设置;

10.电机铭牌参数:电机的额定电压为380V,电机的额定电流为389A,电机的额定转速为1485r/m,电机的额定功率为220KW,电机的额定频率为50Hz。

11.电机的热保护:因水泵是在45吨锅炉中起着举足轻重的作用,所以可以适当地提高电机的热保护值,按照1.2倍来进行设置。

说明:当命令源及给定源均为一个,且一致时,为了减少参数的设置,通常将组合模式设置为组合通道,此时只需对给定源进行设置即可,命令源会自动地与给定源一致。当组合模式设置为组合通道时,命令的相关参数将无法显示,只能看到给定的相关参数。在本设计图纸中,命令源、给定源均为端子,所以为了减少参数的设置,将组合模式设置为组合通道,然后将给定源设置为端子即可,内部程序会自动地将命令源设置也为端子。

具体参数的设置步骤如下:

步骤一:访问等级→专家权限;

步骤二:输入/输出设置.→2/3线控制→2线控制;

步骤三:1.6命令→组合模式→组合通道;给定2切换→通道1有效;给定1通道→→AI1端子。

或者:

1.6命令→组合模式→隔离通道,控制通道切换→通道1有效,命令→命令通道1设置→端子排;给定2切换→通道1有效,给定通道1→AI1端子

步骤四:1.5输入/输出设置→AO1设置→AO1分配→电机电流;AO1设置→AO1类型→电流;

AO1设置→AO1最小输出值→4mA;AO1设置→AO1最大输出值→20mA;

步骤五:1.3设置→低速频率→0Hz;高速频率→50Hz;

步骤六:1.4电机控制类型→U/F二次方;

步骤七:1.3设置→加速时间→70s;减速时间→90s;

步骤八:1.5输入/输出设置→R1设置→继电器R1分配→变频器故障;R2设置→继电器R2分配→变频器运行;

步骤九:1.7应用功能→斜坡→线性斜坡;停车设置→停车类型→斜坡停车;

步骤十:1.4电机控制→电机额定功率→输入电机的额定功率;电机额定电压→输入电机的额定电压;电机额定电流→输入电机的额定电流;电机额定频率→输入电机的额定频率→电机额定转速→输入电机的额定转速;

步骤十一:1.3设置→电机热保护电流→输入电机额定电流1.2倍对应的电流值。

其余参数均为出厂设置,保持不变。

型煤单搅变频器参数设置(施耐德ATV21)

型煤电机变频器(ATV21)控制原理图

.从图纸上可以看到以下信息:

一、命令信号的相关信息:

1.2线制控制方式

2.电机转向:单向且只有正转

3.命令的数量:只有一个命令,所以不需命令通道的切换

4.命令信号的类型:高电平有效(因命令控制端F与+24V相连)

5.命令来自哪里:命令控制端为端子F

二、给定信号的相关信息:

1.给定信号的数量:给定信号的数量只有一个,所以不需要给定通道的切换

2.给定信号的类型:开关量加减速,其中加速控制端为“R”,减速控制端为“RES”,且开关量加减速控制端为正有效。为了保证在停机后,

重新启动时变频器从最小频率开始升速,将“VIA”作为加减速复位控制端

三、模拟量输出的相关信息:

1.模拟量输出信号的类型:4-20mA电流

2.模拟量输出的最大值和最小值:最小值为4mA,最大值为20mA

3.模拟量输出信号代表的含义:电机电流

四、最小频率和最大频率:最小输出频率为0Hz,最大输出频率为52Hz

五、电机控制类型:因负载为搅拌,所以为恒转矩类负载

六、提升转矩:因单搅所拖动的负载是煤,且煤有时较湿,所以为了便于起动,需要一个启动转矩

七、加减速时间:因单搅所带负载为煤,机械惯性较小,所以加速/减速时间设置不必设置的过长,同时为了防止加速时间过短或减速时间过短造成过流或过压,加速/减速时间分别设置为5s即可。

八、停车方式:因机械惯性较小,所以停车方式可以设置为自由停车要求:F端子为正转控制端、R端子为加速控制端、RES为减速控制端;频率上限为30Hz、频率下限为10Hz;模拟量输出端FM输出

4-20mA表示输出频率,现场接一块4-20mA的转速表;因要求电机在停机或断电后,下一次起动时确保电机从最小频率开始启动,将VIA 作为开关量加减速的复位(正有效)控制端;电机为变频电机;负载类型为恒转矩负载。

首先从图纸上确定以下信息:

命令:

1.控制为2线制

2.命令信号的数量:1个(因数量为1个,所以不必设置命令通道的切换)

3.命令信号的类型:从图纸上看,命令信号为正有效,所以应将拨码开关置于“SOURCE”的位置(若为负有效,则应将拨码开关置于“SINK”的位置)

4.命令源:命令信号来自端子LI1

5.电机转向:单向正转

给定:

1.给定信号的数量:1个(因给定为1个,所以没有给定通道的切换)

2.给定信号的类型:从图纸上看,给定采用开关量加减速,且开关量为正有效,加速由端子LI2控制,减速由端子LI3控制。VIA作为开关量加减速的复位控制端。

模拟量输出:

1.模拟量输出信号的类型:电流

2.模拟量输出的最大值及最小值:最小值为4mA,最大值为20mA

3.模拟量输出信号所代表的含义:电机电流

电机控制类型:

1.电机为变频电机

2.负载类型:负载为搅拌,属于恒转矩类负载

加减速时间:因单搅里面的是湿煤,且采用调速方式是通过手动按钮

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(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

施耐德变频器维修实例祥解

施耐德变频器维修实例祥解 线路原理分析: 1.主回路 施耐德A T V31H系器品种比较多,下边从A T V31和A T V58这两款变频器入手,引导学习施耐德变频器维修技巧。 一、A T V31变频列通用变频器采用的是交-直-交电压型变频方式,其主回路包括整流线路、滤波及储能线路、能耗制动、直-交逆变由以下几个部分组成(其原理图见图1) ⑴整流部分 三相整流部分由六只整流管组成整流桥,将电源的交流电全波整流成直流,如果电源的电压为U i,则全波整流后平均直流电压U d的大小为: U d=1.35×U i 三相电源的线电压为380V,则全波整流后的平均电压为 U d=1.35×U i=1.35×380=513V 由于施耐德A T V31H系列整流器均在模块部,损坏后只能整体更换。整流器的好坏可以用万用表电阻挡测量。 ⑵滤波部分 电容C1和C2是将整流后的脉动直流电滤平电压纹波并储能。变频器功率越大所配备的电容容量越大。施耐德A T V31变频器的部分型号电容配置见下表: 变频器型号变频器功率电容容量(μF)电容数量(只)总容量(μF)

有如下情况时,要检查电容是否损坏: 当容量下降到80%时就要更换电容。使用四年以上的变频器要检查容量是否下降。 滤波前的整流桥损坏后,有交流电直接进入了电容器,要检查电容器有没有损坏。 分压电阻损坏后,由于分压不均,要检查电容器有没有损坏。 外包绝缘损坏后,要检查电容器有没有损坏。 由于在变频器合上电的瞬间,滤波电容器的充电电流很大,易损坏整流器。为了保护整流器,在电路中串接了R1A和R1B,以限制电容器的冲电电流,当电容器上充电电压达到一定程度时,继电器R Y1吸合,继电器触点接通短接R1。 ⑶制动部分 由于异步电动机在再生制动减速过程中,再生能量存储于滤波电路的电容器中,使直流母线的电压上升,为了释放制动能量在模块中使用了一只I G B T管。通过控制I G B T管的导通程度可以设置制动时间,由于设备的需要,电机必须在规定的时间停车,施耐德A T V31系列设置了直流注入停车。此功能可以通过菜单设定。 ⑷逆变部分 逆变部分采用六只(或6×n只,5.5K W n=2,7.5K W n=3,n根据功率大小决定)I G B T管和续流二极管组成,由上桥推动和下桥推动线路控制六只I G B T管的开关顺序和导通时间,将滤波后的直流电转换成频率和电压都可以变化的交流电。输出频率和输出电压的调节均由逆变器按P W M(P u l s e W i d t h M o d u l a t i o n)方式来完成。 施耐德A T V31系列变频器部分型号使用模块一览表:

变频器工作原理及讲解

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几种常用变频器驱动电路的维修方法概要

几种常用变频器驱动电路的维修方法 (1驱动电路损坏的原因及检查 造成驱动损坏的原因有各种各样的,一般来说出现的问题也无非是U,V,W三相无输出,或者输出不平衡,再或者输出平衡但是在低频的时候抖动,还有启动报警等等。当一台变频器大电容后的快熔开路,或者是IGBT逆变模块损坏的情况下,驱动电路基本都不可能完好无损,切不可换上好的快熔或者IGBT逆变模块,这样很容易造成刚换上的好的器件再次损坏。 这个时候应该着重检查一下驱动电路上是否有打火的印记,这里可以先将IGBT 逆变模块的驱动脚连线拔掉,用万用表电阻挡测量六路驱动电路是否阻值都相同(但是极个别的变频器驱动电路不是六路阻值都相同的:如三菱、富士等变频器,如果六路阻值都基本相同还不能完全证明驱动电路是完好的,接着需要使用电子示波器测量六路驱动电路上电压是否相同,当给定一个启动信号时六路驱动电路的波形是否一致; 如果手里没有电子示波器的话,也可以尝试使用数字式电子万用表来测量驱动电路六路的直流电压,一般来说,未启动时的每路驱动电路上的直流电压约为10V左右,启动后的直流电压约为2-3V,如果测量结果一切正常的话,基本可以判断此变频器的驱动电路是好的。接着就将IGBT逆变模块连接到驱动电路上,但是记住在没有100%把握的情况最稳妥的方法还是将IGBT逆变模块的P从直流母线上断开,中间接一组串联的灯泡或者一个功率大一点的电阻,这样能在电路出现大电流的情况下,保护IGBT逆变模块不被大电容的放电电流烧坏,下面就讲几个在维修变频器时和驱动电路有关的实例: (2安川616G5,3.7kW的变频器 安川616G5,3.7kW的变频器,故障现象为三相输出正常,但在低速时电动机抖动,无法进行正常运行。首先估计多数为变频器驱动电路损坏,正确的解决办法应该是确定故障现象后将变频器打开,将IGBT逆变模块从印刷电路板上卸下,使用电子示

《变频器原理及应用》测试题

《变频器原理及应用》测试题 一、填空题(每空1分,共25分) 1.频率控制是变频器的基本控制功能,控制变频器输出频率的方法有、、 和。 2.变频器的分类,按变换环节可分为和,按用途可分为和 。 3.有些设备需要转速分段运行,而且每段转速的上升、下降时间也不同,为了适应这种 控制要求,变频器具有功能和多种时间设置功能。 4. 变频器是通过的通断作用将变换为均可调的一种 电能控制装置。 5. 变频器的组成可分为和。 6. 变频调速过程中,为了保证电动机的磁通恒定,必须保证。 7. 变频器的制动单元一般连接在和之间。 8. 变频器的主电路由、滤波与制动电路和所组成。 9.变频调速时,基频以下调速属于,基频以上属于。 10.变频器的PID功能中,P指,I指,D指。 二、单选题(每题1分,共11分) 1.为了提高电动机的转速控制精度,变频器具有()功能。 A 转矩补偿 B 转差补偿 C 频率增益 D 段速控制 2. 风机类负载属于()负载。 A 恒功率 B 二次方律 C 恒转矩 D 直线律 3.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400V改变到约()V。 A 400 B 100 C 200 D 250 4.电动机与变频器之间距离远时,电机运行不正常,需采取()措施解决。 A 增加传输导线长度B减少传输导线长度C增加传输导线截面积D减少传输 导线截面积 5.变频器调速系统的调试,大体应遵循的原则是()。

A 先空载、继轻载、后重载 B 先重载、继轻载、后空载 C 先重载、继空载、后 轻载 D 先轻载、继重载、后空载 6.采用一台变频器控制一台电动机进行变频调速,可以不用热继电器,因为变频器的热 保护功能可以起到()保护作用。 A 过热 B 过载 C 过压 D 欠压 7.下面那种原因可能引起欠压跳闸()。 A 电源电压过高 B 雷电干扰 C 同一电网有大电机起动 D 没有配置制动单元 8.变频器在工频下运行,一般采用()进行过载保护。 A 保险丝 B 热继电器 C 交流接触器 D 电压继电器 9. 变频器安装要求() A 水平 B 竖直 C 与水平方向成锐角 D 都可以 10.高压变频器是指工作电压在()KV以上变频器。 A 10 B 5 C 6 D 1 11. 变频器主电路的交流电输出端一般用()表示。 A R、S、T B U、V、W C A、B、C D X、Y、Z 三、多选题(每题2分,共12分) 1.电动机的发热主要与()有关。 A 电机的有效转矩 B 电机的温升 C 负载的工况 D 电机的体积 2. 中央空调采用变频控制的优点有()。 A 节能 B 噪声小 C 起动电流小 D 消除了工频影响 3.变频器按直流环节的储能方式分类为()。 A 电压型变频器 B 电流型变频器 C 交-直-交变频器 D 交-交变频器 4.变频器的控制方式分为()类 A U/f控制 B 矢量控制 C 直接转矩 D 转差频率控制 5.变频器具有()优点,所以应用广泛。 A 节能 B 便于自动控制 C 价格低廉 D 操作方便 6. 高(中)压变频调速系统的基本形式有()种。 A 高-高型 B 高-中型 C 高-低-高型 D 高-低型

变频器在纺织行业的应用案例

变频器在纺织行业的应用案例 1、交流变频调速的特点 1.1 减少功耗降低成本 纺织厂离不开空调设备。当空调电机使用变频调速器控制后,降低了功耗,大大节省了用电支出。据某公司提供的数据,全年12台空调机可节电24余万元,空调用电单耗平均下降了6、7个百分点。 1.2 简化了机构提高了性能 通过PLC可编程序控制器或工控机的控制,再经变频调速器实现多电机的同步协调运转。根据生产工艺曲线控制各机构的运动,进而简化了机构。比如粗纱机利用交流变频调速,去掉了锥轮变速机构,从而克服了锥轮变速皮带打滑变速不准的问题。 而对于细纱机来说,由于利用变频调速器去掉了成形机构中的成形凸轮,进而克服了由于成形凸轮所造成的桃底有停顿、桃顶有冲击的现象。使得细纱卷形状良好。以便于下一道工序的高速退绕。同时利用变频调速器控制主电机的变速来控制锭子的转数,使得细纱在大中小纱时转速在变化,以减少纱的断头率。 2、交流变频技术的应用 变频器控制的纺织机械所用的交流电机主要分为两类。一类就是常用的Y系列的交流异步电机。这种电机主要应用于调速精度要求不高、调速范围不大的纺机上。而另一类为交流变频调速专用异步电机。主要用于调速精度要求高、调速范围大的机器上。 下面介绍一下不同形式的变频器。 (1)用变频器开环控制异步电机调速称为V/F形式。这种方式电路简单、可靠。但调速范围在10:1范围以内,调速精度较低2% ~ 5%,并且低速性能不理想。因此多用于针织机或要求不高的纺织机械上。 (2)采用无速度传感器矢量控制变频器。其有优良的低速特性。电路结构简单,可靠性高。同时还具有较好的加减速特性、转矩特性以及电流限制特性等。调速精度可达0.1%。调速范围在20:1范围以内。较适合印染机械的调速等。 (3)采用带速度反馈的矢量变频控制异步电机,闭环变频调速,又称交流伺服电机。调速范围可达100:1。为了提高变频器开关频率,应用功率绝缘栅双极型晶体管(IGBT)取代一般的大功率管(GTR)。可实现高频响应、高精度、智能化。适用于调速要求较高且恒张力、恒线速的分条整经机、浆纱机、热定型机以及化纤长丝纺纱设备等。 在一些设备上,如巴马格高速的卷绕头以及DLENES高速的热辊等部件,将所需电气元件与变频器及控制面板与卷绕头机械部分合为一体,更是减少了体积,增强了可靠性。 3、变频调速器在纺织中的应用实例

富士变频器维修实例分析

富士变频器维修实例分析 一、常见故障 1、OC报警 键盘面板LCD显示:加、减、恒速时过电流。 对于短时间大电流的OC报警,一般情况下是驱动板的电流检测回路出了问题,模块也可能已受到冲击(损坏),有可能复位后继续出现故障,产生的原因基本是以下几种情况:电机电缆过长、电缆选型临界造成的输出漏电流过大或输出电缆接头松动和电缆受损造成的负载电流升高时产生的电弧效应。 小容量(7.5G11以下)变频器的24V风扇电源短路时也会造成OC3报警,此时主板上的24V风扇电源会损坏,主板其它功能正常。若出现“1、OC2”报警且不能复位或一上电就显示“OC3”报警,则可能是主板出了问题;若一按RUN键就显示“OC3”报警,则是驱动板坏了。 2、OLU报警 键盘面板LCD显示:变频器过负载。 当G/P9系列变频器出现此报警时可通过三种方法解决:首先修改一下“转矩提升”、“加减速时间”和“节能运行”的参数设置;其次用卡表测量变频器的输出是否真正过大;最后用示波器观察主板左上角检测点的输出来判断主板是否已经损坏。 3、OU1报警 键盘面板LCD显示:加速时过电压。 当通用变频器出现“OU”报警时,首先应考虑电缆是否太长、绝缘是否老化,直流中间环节的电解电容是否损坏,同时针对大惯量负载可以考虑做一下电机的在线自整定。另外在启动时用万用表测量一下中间直流环节电压,若测量仪表显示电压与操作面板LCD显示电压不同,则主板的检测电路有故障,需更换主板。当直流母线电压高于780VDC时,变频器做OU报警;当低于 350VDC时,变频器做欠压LU报警。 4、LU报警

键盘面板LCD显示:欠电压。 如果设备经常“LU欠电压”报警,则可考虑将变频器的参数初始化(H03设成1后确认),然后提高变频器的载波频率(参数F26)。若E9设备LU欠电压报警且不能复位,则是(电源)驱动板出了问题。 5、EF报警 键盘面板LCD显示:对地短路故障。 G/P9系列变频器出现此报警时可能是主板或霍尔元件出现了故障。 6、Er1报警 键盘面板LCD显示:存贮器异常。 关于G/P9系列变频器“ER1不复位”故障的处理:去掉FWD—CD短路片,上电、一直按住RESET键下电,知道LED电源指示灯熄灭再松手;然后再重新上电,看看“ER1不复位”故障是否解除,若通过这种方法也不能解除,则说明内部码已丢失,只能换主板了。 7、Er7报警 键盘面板LCD显示:自整定不良。 G/P11系列变频器出现此故障报警时,一般是充电电阻损坏(小容量变频器)。另外就是检查内部接触器是否吸合(大容量变频器,30G11以上;且当变频器带载输出时才会报警)、接触器的辅助触点是否接触良好;若内部接触器不吸合可首先检查驱动板上的1A保险管是否损坏。也可能是驱动板出了问题—可检查送给主板的两芯信号是否正常。 8、Er2报警 键盘面板LCD显示:面板通信异常。 11kW以上的变频器当24V风扇电源短路时会出现此报警(主板问题)。对于E9系列机器,一般是显示面板的DTG元件损坏,该元件损坏时会连带造成主板损坏,表现为更换显示面板后上电运行时立即OC报警。而对于G/P9机器一上电就显示“ER2”报警,则是驱动板上的电容失效了。

变频器应用案例

应用案例 开关启停、旋钮调速 1、接线: 按图一所示的电路,连接空气开关、电源,检查接线无误后,合上空气开关,变频器上电,键盘数码管显示0.0。 关掉电源,电源指示灯熄灭后,再连接电机、起停开关、电位器、频率表(0~10V电压表头)等,变频器和电动机接地端子可靠接地,并仔细检查。 图一开关启停、旋纽调速接线图 2、参数设定: F1.01出厂值为0,设定为1 F1.02出厂值为0,设定为1 按电机名牌设定电机参数:F1.21、F5.00~F5.04 查看F1.00的参数,旋转电位器,数码管显示的参考输入从0.0~50.0跟随电位器变化。 3、运行: 合上起停开关,变频器运行指示灯亮,输出频率从0.0Hz到达电位器设定频率。调节电位器,改变电动机转速。

按纽启停、旋钮调速 1、接线: 按图二所示的电路,连接空气开关、电源,检查接线无误后,合上空气开关,变频器上电,键盘数码管显示0.0。 关掉电源,电源指示灯熄灭后,再连接电机、启动按钮、停车按钮、加速按钮、减速按钮、频率表(0~10V电压表头)等,启停按钮、加减速按钮都是常开按钮。变频器和电动机接地端子可靠接地,并仔细检查 图二按纽启停、按钮调速接线图 2、参数设定: F1.01出厂值为0,设定为4 F2.30出厂值为0,设定为2 按电机名牌设定电机参数:F1.21、F5.00~F5.04 3、运行: 按一下启动按钮,变频器运行指示灯亮,输出频率显示0.0,按下加速按钮并保持,变频器输出频率上升,电机转速升高;松开加速按钮,变频器输出频率保持不变。按下减速按钮并保持,变频器输出频率下降,电机转速降低;松开减速按钮,变频器输出频率保持不变。按一下停车按钮,变频器停车,运行指示灯灭。

变频器的工作原理及作用

变频器的工作原理 1、基本概念 (1)VVVF 改变电压、改变频率(Variable Voltage and Variable Frequency)的缩写。 (2)CVCF 恒电压、恒频率(Constant Voltage and Constant Frequency)的缩写。 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”。该设备首先要把三相或单相交流电变换为直流电(DC)。然后再把直流电(DC)变换为三相或单相交流电(AC)。变频器同时改变输出频率与电压,也就是改变了电机运行曲线上的n0,使电机运行曲线平行下移。因此变频器可以使电机以较小的启动电流,获得较大的启动转矩,即变频器可以启动重载负荷。 变频器具有调压、调频、稳压、调速等基本功能,应用了现代的科学技术,价格昂贵但性能良好,内部结构复杂但使用简单,所以不只是用于启动电动机,而是广泛的应用到各个领域,各种各样的功率、各种各样的外形、各种各样的体积、各种各样的用途等都有。随着技术的发展,成本的降低,变频器一定还会得到更广泛的应用。 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)。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,该设备首先要把三相或单相交流电变换为直流电(DC)。然后再把直流电(DC)变换为三相或单相交流电(AC),我们把实现这种转换的装置称为“变频器”(inverter)。 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? (1) 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)的旋转速度近似地取决于电机的极数和频率。电机的极数是固定不变的。由于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),所以不适合改变极对数来调节电机的速度。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,

三菱变频器维修技术案例-变频器维修培训

三菱变频器常见故障分析及维修案例 三菱变频器经过近20年的发展,产品质量和功能都相当稳定与完善。特别是随着功率器件以及IC芯片的不断改进,变频器产品也是不断地推陈出新,从早期使用分立元件的K系列、Z系列,到现在使用IPM、PIM模块的A系列,三菱变频器应该说又上了一个新台阶。我们应该提到的是在大功率模块的应用上,三菱变频器可能更有优势,因为三菱公司本身就是一个著名的半导体生产厂家,在功率器件的开发上更是走在了前端,特别是三菱公司的IPM模块,以其卓越的性能被众多变频器厂家所采用。现在的三菱变频器从应用来说主要可以分为以下几大类: (1) 通用型的A系列,较早有A200系列,以及经济型的A024、A044系列; (2) 风机水泵专用型的F系列, 包括早期的F400系列以及现在广泛使用的F500系列; (3) 经济型的E系列和简易型的S系列。 为了满足市场的需要,三菱变频器还开发了应用于多种场合的选件卡,主要包括要求精确转速的PG反馈卡、用于精确定位的定位控制卡、用于压力控制的PI控制卡以及用于扩展输出点的继电器和晶体管输出卡。变频器功能的不断加强和选件卡的开发,使得三菱变频器更好地满足了不同用户的需要,也成为三菱变频器能够迅速壮大的动力。 2 常见故障的处理 以下我们就三菱变频器的一些常见故障在这里和广大使用者做一个探讨。 2.1 早期产品的故障 由于三菱变频器进入中国市场较早, 所以有些老的产品仍在使用,我们先就这些产品的故障做一分析。早期我们能碰到的产品主要包括Z系列和A200系列的变频器。小功率Z024系列变频器我们常见的故障现象有OC、ERR、无显示等。 OC引起的原因主要有以下两种可能。 (1) 驱动电路老化 由于较长年限的使用,必然导致元器件的老化,从而引起驱动波形发生畸变,输出电压也就不稳定了,所以经常一运行就出现OC报警。 (2) IPM模块的损坏也会引起OC报警 Z024系列的机器使用的功率模块不仅含有过流,欠压等检测电路,而且还包含有放大驱动电路,所以不管是检测电路的损坏,驱动电路的损坏, 或者大功率晶体管的损坏都有可能引起OC报警。 (3) 无显示故障的原因则多数是由于开关电源厚膜的损坏引起的。 (4) ERR故障是一个欠压故障,通常是由于电压检测回路电阻或连线出现问题而导致故障的产生,而不是实际输入电压真的出现欠电压。A200系列的OC故障多数是由于驱动电路的损坏而引起的,它的驱动电路采用了一块陶瓷封装的厚膜电路,这给维修带来了一定的困难,其厚膜电路主要是基于一块驱动光耦而设计的电路。 (5).此外我们还会碰到一些LV故障,欠压故障的出现也多半由于母线检测电路出现了故障,三菱变频器也为此设计了一块用于检测电压和电流的厚膜电路。开关电源脉冲变压器的损坏也是A200系列变频器的一个常见故障,由于开关电源输出负载的短路,或母线电压的突变而导致脉冲变压器初、次级绕组的损坏。 2、A500和E500系列常见故障

变频器的工作原理以及接线图

变频器介绍:变频器是应用变频技术与微电子技术,通过改变电机工作电源频率方式来控制交流电动机的电力控制设备。变频器主要由整流(交流变直流)、滤波、逆变(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。变频器靠内部IGBT的开断来调整输出电源的电压和频率,根据电机的实际需要来提供其所需要的电源电压,进而达到节能、调速的目的。 变频器工作原理 变频器可分为电压型和电流行两种变频器。 电压型是将电压源的直流变换为交流的变频器,直流回路的滤波是电容。 电流型是将电流源的直流变换为交流的变频器,其直流回路滤波是电感。是整流器,整流器,逆变器。 而变频器的主电路由整流器、平波回路和逆变器三部分构成,将工频电源变换为直流功率的“整流器”,吸收在变流器和逆变器产生的电压脉动的“平波回路。 变频器接线图

上图是一副变频器接线图。在变频器的安装中,有一些问题是需要注意的。例如变频器本身有较强的电磁干扰,会干扰一些设备的工作,因此我们可以在变频器的输出电缆上加上电缆套。又或变频器或控制柜内的控制线距离动力电缆至少100mm等等。 变频器接线方法 一、主电路的接线 1、电源应接到变频器输入端R、S、T接线端子上,一定不能接到变频器输出端(U、V、W)上,否则将损坏变频器。接线后,零碎线头必须清除干净,零碎线头可能造成异常,失灵和故障,必须始终保持变频器清洁。在控制台上打孔时,要注意不要使碎片粉末等进入变频器中。 2、在端子+,PR间,不要连接除建议的制动电阻器选件以外的东西,或绝对不要短路。 3、电磁波干扰,变频器输入/输出(主回路)包含有谐波成分,可能干扰变频器附近的通讯设备。因此,安装选件无线电噪音滤波器FR-BIF或FRBSF01或FR-BLF线路噪音滤波器,使干扰降到最小。 4、长距离布线时,由于受到布线的寄生电容充电电流的影响,会使快速响应电流限制功能降低,接于二次侧的仪器误动作而产生故障。因此,最大布线长度要小于规定值。不得已布线长度超过时,要把Pr.156设为1。 5、在变频器输出侧不要安装电力电容器,浪涌抑制器和无线电噪音滤波器。否则将导致变频器故障或电容和浪涌抑制器的损坏。 6、为使电压降在2%以内,应使用适当型号的导线接线。变频器和电动机间的接线距离较长时,特别是低频率输出情况下,会由于主电路电缆的电压下降而导致电机的转矩下降。

《变频器原理及应用》模拟试卷1

《变频器原理及应用》模拟试卷1 一、填空题(每空1分,共25分) 1.频率控制是变频器的基本控制功能,控制变频器输出频率的方法有、、 和。 2.变频器的分类,按变换环节可分为和,按用途可分为和 。 3.有些设备需要转速分段运行,而且每段转速的上升、下降时间也不同,为了适应这种 控制要求,变频器具有功能和多种时间设置功能。 4. 变频器是通过的通断作用将变换为均可调的一种 电能控制装置。 5. 变频器的组成可分为和。 6. 变频调速过程中,为了保证电动机的磁通恒定,必须保证。 7. 变频器的制动单元一般连接在和之间。 8. 变频器的主电路由、滤波与制动电路和所组成。 9.变频调速时,基频以下调速属于,基频以上属于。 10.变频器的PID功能中,P指,I指,D指。 二、单选题(每题1分,共11分) 1.为了提高电动机的转速控制精度,变频器具有()功能。 A 转矩补偿 B 转差补偿 C 频率增益 D 段速控制 2. 风机类负载属于()负载。 A 恒功率 B 二次方律 C 恒转矩 D 直线律 3.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400V改变到约()V。 A 400 B 100 C 200 D 250 4.电动机与变频器之间距离远时,电机运行不正常,需采取()措施解决。 A 增加传输导线长度B减少传输导线长度C增加传输导线截面积D减少传输 导线截面积 5.变频器调速系统的调试,大体应遵循的原则是()。

A 先空载、继轻载、后重载 B 先重载、继轻载、后空载 C 先重载、继空载、后 轻载 D 先轻载、继重载、后空载 6.采用一台变频器控制一台电动机进行变频调速,可以不用热继电器,因为变频器的热 保护功能可以起到()保护作用。 A 过热 B 过载 C 过压 D 欠压 7.下面那种原因可能引起欠压跳闸()。 A 电源电压过高 B 雷电干扰 C 同一电网有大电机起动 D 没有配置制动单元 8.变频器在工频下运行,一般采用()进行过载保护。 A 保险丝 B 热继电器 C 交流接触器 D 电压继电器 9. 变频器安装要求() A 水平 B 竖直 C 与水平方向成锐角 D 都可以 10.高压变频器是指工作电压在()KV以上变频器。 A 10 B 5 C 6 D 1 11. 变频器主电路的交流电输出端一般用()表示。 A R、S、T B U、V、W C A、B、C D X、Y、Z 二、多选题(每题2分,共12分) 1.电动机的发热主要与()有关。 A 电机的有效转矩 B 电机的温升 C 负载的工况 D 电机的体积 2. 中央空调采用变频控制的优点有()。 A 节能 B 噪声小 C 起动电流小 D 消除了工频影响 3.变频器按直流环节的储能方式分类为()。 A 电压型变频器 B 电流型变频器 C 交-直-交变频器 D 交-交变频器 4.变频器的控制方式分为()类 A U/f控制 B 矢量控制 C 直接转矩 D 转差频率控制 5.变频器具有()优点,所以应用广泛。 A 节能 B 便于自动控制 C 价格低廉 D 操作方便 6. 高(中)压变频调速系统的基本形式有()种。 A 高-高型 B 高-中型 C 高-低-高型 D 高-低型

变频器原理与应用 第二版王廷才 课后习题解答

变频器原理及应用习题解析 第1章概述 1.什么叫变频器?变频调速有哪些应用? 答:变频器是将固定电压、固定频率的交流电变换为可调电压、可调频率的交流电的装置。 变频调速的应用主要有:①在节能方面的应用。例如风机、泵类负载采用变频调速后,节电率可以达到20%~60%;②在提高工艺水平和产品质量方面的应用。例如变频调速应用于传送、起重、挤压和机床等各种机械设备控制领域;③在自动化系统中的应用。例如,化纤工业中的卷绕、拉伸、计量、导丝;玻璃工业中的平板玻璃退火炉、玻璃窑搅拌、拉边机、制瓶机;电弧炉自动加料、配料系统以及电梯的智能控制等。 2.为什么说电力电子器件是变频器技术发展的基础? 答:变频器的主电路不论是交-直-交变频或是交-交变频形式,都是采用电力电子器件作为开关器件。因此,电力电子器件是变频器发展的基础。 3.为什么计算机技术和自动控制理论是变频器发展的支柱? 答:计算机技术使变频器的功能也从单一的变频调速功能发展为包含算术、逻辑运算及智能控制的综合功能;自动控制理论的发展使变频器在改善压频比控制性能的同时,推出了能实现矢量控制、直接转矩控制、模糊控制和自适应控制等多种模式。现代的变频器已经内置有参数辨识

系统、PID调节器、PLC控制器和通讯单元等,根据需要可实现拖动不同负载、宽调速和伺服控制等多种应用。 4.变频调速发展的趋势如何?答:①智能化;②专门化;③一体化; ④环保化. 5.按工作原理变频器分为哪些类型?按用途变频器分为哪些类型? 答:按工作原理变频器分为:交-交变频器和交-直-交变频器两大类。 按用途变频器分为:①通用变频器;②专用变频器。 6.交-交变频器与交-直-交变频器在主电路的结构和原理有何区别? 答:交-交变频器的主电路只有一个变换环节,即把恒压恒频(CVCF)的交流电源转换为变压变频(VVVF)电源;而交-直-交变频器的主电路是先将工频交流电通过整流器变成直流电,再经逆变器将直流电变成频率和电压可调的交流电。 7.按控制方式变频器分为哪几种类型? 答:按控制方式变频器分为:①V/f控型变频器;②转差频率控制变频器;③矢量控制变频器;④直接转矩控制变频器。 第2章变频器常用电力电子器件 1.晶闸管的导通条件是什么?关断条件是什么? 答:晶闸管的导通条件:在晶闸管的阳极A和阴极K间加正向电压,同时在它的门极G和阴极K间也加正向电压。要使导通的晶闸管的关断,必须将阳极电流I A降低到维持电流I H以下,上述正反馈无法维持,管子自然关断。维持电流I H是保持晶闸管导通的最小电流。 2. 说明GTO的开通和关断原理。与普通晶闸管相比较有何不同?

台达变频器经典故障案例维修方法

台达变频器经典故障案例维修方法 台达变频器经典故障案例维修方法一 接手两台同型号台达-B系列变频器,检查都为逆变输出模块损坏和驱动电路严重损坏:驱动集成电路T250V或炸裂,或输出端与供电地短路、滤波电容喷液、稳压管击穿或开路、电阻开路或阻值变大、电路板碳化受损等,继续检查,发现一台变频器的三相整流桥已有一臂击穿、充电限流电阻、充电电阻短接继电器触点粘连等,损坏情况较为严重。发现驱动集成电路的输入侧的信号引入电阻也有几只呈现开路状态,此电阻的另一端即接至CPU触发脉冲输出端,相必CPU也遭受了强大的电冲击,如果CPU控制板再有损坏的话,则此两台变频器已无太大的修理价值 1将主电路及驱动电路画图后进行全面检查,将线路板碳化部分用小刀刮净,将损坏元件尽数拆除。测量主电路不存在短路现象,送电检查,显示正常,说明开关电源、控制部分基本上正常。用示波器测六路驱动输入(从CPU来的触发信号),有峰值1.5V(万用表测0.6V)、载波10kHz随频率调整脉宽相应变化的触发波形。由此才算放下心来,看来除逆变及驱动电路部分损坏外,其余电路都正常,CPU三相脉冲输出端的耐冲击力能力还真不错。即开始购件,做好全面修复准备。 2、将驱动电路损坏部分全部换新(30多只元器件),通电检测各驱动集成电路各脚直流静态电压,均正常;用示波器测各个集成电路的输出波形也在正常范围内,然后焊接逆变输出模块。

3、上电检查,用万用表交流档测量发现有三相不平衡现象,换用直流500V档测量,V、W之间无直流成份,但U、V和U、W之间有直流电压!无论频率与电压高低,俱不应有直流成份在内。在输出端挂接三只星形连接的灯泡试验,观察闪烁现象太明显。根据经验,一般频率调至20赫兹以上时,应感觉不出明显的闪烁,15赫兹以下逐渐明显;调至30赫兹左右,仍有闪烁现象。结合上述检测,判断U相输出的两路正负半波电压中,有一路是无输出的! 4、赶紧停下电来,检查发现EU回路触发电源中的稳压二极管DD11,由于原贴片元件损坏后,换用普通元件后搭焊不结实,安装逆变模块时不慎将其脱焊,致使U相中的上管触发端一直被强制为低电平——负压,上管一直在截止中,即该相只有下管导通的负半波输出,因而在输出中产生了直流成份!将DD11补焊,通电试机,测三相输出平衡,直流成份为零,将其接一5.5kW潜水电泵试验,起动与运行都正常,于是第一台变频器顺利修复。修复第二台机器时,重复了第一台的清理步骤,最后焊接逆变模块。接入三只灯泡后通电,先将输出频率调至几赫兹,然后将控制端子DCM与FWD端子(正转起动控制)瞬时短接了一下,耳听得“啪啦”一声,心里只叫得一声苦,明白刚换上的MG25Q6ES42逆变输出模块已于瞬间炸裂损坏! 接手两台同型号台达变频器,检查都为逆变输出模块损坏和驱动电路严重损坏:驱动集成电路T250V或炸裂,或输出端与供电地短路、滤波电容喷液、稳压管击穿或开路、电阻开路或阻值变大、电路板碳

变频器原理及应用试卷

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 .2.342U 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 .2.342cos 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 )。

变频器常见故障代码及处理实例

一、过流(OC) 过流是变频器报警最为频繁的现象。 1.1现象 (1) 重新启动时,一升速就跳闸。这是过电流十分严重的现象。主要原因有:负载短路,机械部位有卡住;逆变模块损坏;电动机的转矩过小等现象引起。 (2) 上电就跳,这种现象一般不能复位,主要原因有:模块坏、驱动电路坏、电流检测电路坏。 (3) 重新启动时并不立即跳闸而是在加速时,主要原因有:加速时间设置太短、电流上限设置太小、转矩补偿(V/F)设定较高。 1.2 实例 (1) 一台LG-IS3-4 3.7kW变频器一启动就跳“OC” 分析与维修:打开机盖没有发现任何烧坏的迹象,在线测量IGBT(7MBR25NF-120)基本判断没有问题,为进一步判断问题,把IGBT拆下后测量7个单元的大功率晶体管开通与关闭都很好。在测量上半桥的驱动电路时发现有一路与其他两路有明显区别,经仔细检查发现一只光耦A3120输出脚与电源负极短路,更换后三路基本一样。模块装上上电运行一切良好。 (2) 一台BELTRO-VERT 2.2kW变频通电就跳“OC”且不能复位。 分析与维修:首先检查逆变模块没有发现问题。其次检查驱动电路也没有异常现象,估计问题不在这一块,可能出在过流信号处理这一部位,将其电路传感器拆掉后上电,显示一切正常,故认为传感器已坏,找一新品换上后带负载实验一切正常。 二、过压(OU) 过电压报警一般是出现在停机的时候,其主要原因是减速时间太短或制动电阻及制动单元有问题。 2.1 实例 一台台安N2系列3.7kW变频器在停机时跳“OU”。 分析与维修:在修这台机器之前,首先要搞清楚“OU”报警的原因何在,这是因为变频器在减速时,电动机转子绕组切割旋转磁场的速度加快,转子的电动势和电流增大,使电机处于发电状态,回馈的能量通过逆变环节中与大功率开关管并联的二极管流向直流环节,使直流母线电压升高所致,所以我们应该着重检查制动回路,测量放电电阻没有问题,在测量制动管(ET191)时发现已击穿,更换后上电运行,且快速停车都没有问题。 三、欠压(Uu) 欠压也是我们在使用中经常碰到的问题。主要是因为主回路电压太低(220V系列低于200V,380V系列低于400V),主要原因:整流桥某一路损坏或可控硅三路中有工作不正常的都有可能导致欠压故障的出现,其次主回路接触器损坏,导致直流母线电压损耗在充电电阻上面有可能导致欠压.还有就是电压检测电路发生故障而出现欠压问题。 3.1 举例 (1) 一台CT 18.5kW变频器上电跳“Uu”。 分析与维修:经检查这台变频器的整流桥充电电阻都是好的,但是上电后没有听到接触

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