高压变频器的组成及原理培训41页PPT
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高压变频培训课件
PID调节器
比例调节
根据误差的大小来控制输出，减 小误差。
积分调节
根据误差的时间积分来控制输出 ，消除静差。
微分调节
根据误差的变化率来控制输出， 抑制系统振荡。
01
高压变频器的调试与维护
调试步骤及注意事项
01
准备工作
02
初步调试
03
参数设置
04
精细调整
05
注意事项
在开始调试前，需要确保 高压变频器及相关设备已 安装完毕，并检查电源连 接是否正确。同时，需要 准备好调试所需的工具和 仪器。
高压变频培训课件
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contents
目录
• 高压变频器概述 • 高压变频器系统组成及主要部件 • 高压变频器的控制策略与调速原理 • 高压变频器的调试与维护 • 高压变频器的选型与配置 • 高压变频技术的发展趋势与展望 • 高压变频器的应用案例分享
01
高压变频器概述
高压变频器的定义
在调试过程中需要注意安 全，避免触电或机械伤害 。同时，需要确保调试过 程中的各项参数符合规范 要求，以确保高压变频器 的正常运行。
日常维护与保养
01
定期检查
在日常维护中，需要定期检查高压变频器的各项指标是否正常，包括运
行电流、电压、温度等。同时，需要对设备进行清洁和维护，保持设备
的良好状态。
02
智能化与自动化
高压变频技术的未来发展将更加注重智能化和自动化，通过引入物联网、大数据等技术，实现远程监控、故障诊断、自适应控制等功能，提高系统的可靠性 和稳定性。
01
高压变频器的应用案例分 享
案例一：高压变频器在火力发电厂的应用
火力发电厂是高压变频器应用的重要领域，变频器在引风机、送风机、给水泵等设 备上得到广泛应用。
高压变频器培训ppt课件
详细描述
高压变频器在电力、钢铁、有色金属、采矿、石油、化工、制药等领域得到广泛 应用。例如，在电力行业，高压变频器用于火电厂的引风机和送风机的节能调速 ；在钢铁行业，用于高炉鼓风机和炼钢厂的除尘风机等设备的调速控制。
高压变频器的发展历程与趋势
要点一
总结词
要点二
详细描述
概述高压变频器的发展历程，并预测未来的发展趋势。
逆变器采用绝缘栅双极晶体管（IGBT ）作为开关器件，通过控制开关的通 断来改变输出电压的幅值和频率。
整流器采用大电容滤波，使输入的工 频电流得到平滑，达到直流电的效果 。
高压变频器的性能特点
01
02
03
04
调速范围广
高压变频器的输出频率可以从 0到50Hz，甚至更高，因此可 以满足各种不同的调速需求。
节能效果显著
高压变频器可以根据实际需要 调整电机转速，从而减少不必
要的能源浪费。
启动平稳
高压变频器具有软启动功能， 可以减小电机启动时的冲击电
流，延长设备使用寿命。
自动化控制
高压变频器可以与PLC等控制 系统配合使用，实现自动化控
制，提高生产效率。
高压变频器与其他调速方式的比较
与传统挡板调节方式相比，高压 变频器具有更高的调节精度和响 应速度，同时还可以实现远程控
按拓扑结构分类
可分为交-直-交型和交-交型高压变频器。其中交 -直-交型高压变频器应用较为广泛。
按输出电压调制方式分类
可分为脉冲宽度调制（PWM）和空间矢量调制（ SVM）等类型的高压变频器。PWM调制方式较 为常用，而SVM调制方式具有更好的电压输出波 形和更高的输出电压。
常见高压变频器品牌与型号
考虑负载特性
高压变频器在电力、钢铁、有色金属、采矿、石油、化工、制药等领域得到广泛 应用。例如，在电力行业，高压变频器用于火电厂的引风机和送风机的节能调速 ；在钢铁行业，用于高炉鼓风机和炼钢厂的除尘风机等设备的调速控制。
高压变频器的发展历程与趋势
要点一
总结词
要点二
详细描述
概述高压变频器的发展历程，并预测未来的发展趋势。
逆变器采用绝缘栅双极晶体管（IGBT ）作为开关器件，通过控制开关的通 断来改变输出电压的幅值和频率。
整流器采用大电容滤波，使输入的工 频电流得到平滑，达到直流电的效果 。
高压变频器的性能特点
01
02
03
04
调速范围广
高压变频器的输出频率可以从 0到50Hz，甚至更高，因此可 以满足各种不同的调速需求。
节能效果显著
高压变频器可以根据实际需要 调整电机转速，从而减少不必
要的能源浪费。
启动平稳
高压变频器具有软启动功能， 可以减小电机启动时的冲击电
流，延长设备使用寿命。
自动化控制
高压变频器可以与PLC等控制 系统配合使用，实现自动化控
制，提高生产效率。
高压变频器与其他调速方式的比较
与传统挡板调节方式相比，高压 变频器具有更高的调节精度和响 应速度，同时还可以实现远程控
按拓扑结构分类
可分为交-直-交型和交-交型高压变频器。其中交 -直-交型高压变频器应用较为广泛。
按输出电压调制方式分类
可分为脉冲宽度调制（PWM）和空间矢量调制（ SVM）等类型的高压变频器。PWM调制方式较 为常用，而SVM调制方式具有更好的电压输出波 形和更高的输出电压。
常见高压变频器品牌与型号
考虑负载特性
高压变频器原理及维护培训PPT课件
相反，滤网安装时注意滤网方向：箭头方向朝变频器柜内安装。 4.10 检查所有连接螺丝的紧固性；
4.11 用带塑料吸嘴的吸尘器彻底清洁柜内外，保证设备无尘，保 证散热;
4.12 检验接地是否良好。
五、变频器的故障查询及处理方法
5.1故障的分类
SH-HVF系列高压变频器故障按照保护等级不同分为消息、报警、 故障。
4.3 变频器正常运行时，应注意经常对变频器室温度进行巡视，保证变 频器的环境温度不高于40℃。
4. 变频器的日常维护
4.4 门窗通风散热是否良好； 4.5 变频器进风口、变频器房间进风口是否因积尘过多而堵塞； 4.6 变频器运行参数是否正常，有无报警； 4.7 柜内冷却风机运转是否正常； 4.8 变频器内是否有振动或异常声音等； 4.9 变频器滤网拆卸步骤图。变频器滤网安装步骤与滤网拆卸步骤
6KV 异步电动机
（2）功率单元
所有的功率模块均为智能化设计,具有强大的自诊断指导能力， 一旦有故障发生时，功率模块将故障信息迅速返回到主控单元 中，主控单元及时将主要功率元件IGBT关断，保护主电路；同 时在中文人机界面上精确定位显示故障位置、类别。在设计时 已将一定功率范围内的单元模块进行了标准化考虑，以此保证 了单元模块在结构、功能上的一致性。当模块出现故障时，在 得到报警器报警通知后，可在几分钟内更换同等功能的备用模 块，减少停机时间。
移相变压器实物图
移相 变压器
6KV交流 输入
功率单元 A1
功率单元 A2
功率单元 A3
功率单元 A4
功率单元 A5
功率单元 A6
功率单元 B1
功率单元 B2
功率单元 B3
功率单元 B4
功率单元 B5
功率单元 B6
4.11 用带塑料吸嘴的吸尘器彻底清洁柜内外，保证设备无尘，保 证散热;
4.12 检验接地是否良好。
五、变频器的故障查询及处理方法
5.1故障的分类
SH-HVF系列高压变频器故障按照保护等级不同分为消息、报警、 故障。
4.3 变频器正常运行时，应注意经常对变频器室温度进行巡视，保证变 频器的环境温度不高于40℃。
4. 变频器的日常维护
4.4 门窗通风散热是否良好； 4.5 变频器进风口、变频器房间进风口是否因积尘过多而堵塞； 4.6 变频器运行参数是否正常，有无报警； 4.7 柜内冷却风机运转是否正常； 4.8 变频器内是否有振动或异常声音等； 4.9 变频器滤网拆卸步骤图。变频器滤网安装步骤与滤网拆卸步骤
6KV 异步电动机
（2）功率单元
所有的功率模块均为智能化设计,具有强大的自诊断指导能力， 一旦有故障发生时，功率模块将故障信息迅速返回到主控单元 中，主控单元及时将主要功率元件IGBT关断，保护主电路；同 时在中文人机界面上精确定位显示故障位置、类别。在设计时 已将一定功率范围内的单元模块进行了标准化考虑，以此保证 了单元模块在结构、功能上的一致性。当模块出现故障时，在 得到报警器报警通知后，可在几分钟内更换同等功能的备用模 块，减少停机时间。
移相变压器实物图
移相 变压器
6KV交流 输入
功率单元 A1
功率单元 A2
功率单元 A3
功率单元 A4
功率单元 A5
功率单元 A6
功率单元 B1
功率单元 B2
功率单元 B3
功率单元 B4
功率单元 B5
功率单元 B6
高压变频器课件.ppt
改善电机低速时温升也有效。
高压变频器
电机的旋转速度为什么能够自由地改变？
n = 60f/p(1-s)
n: 电机的转速 f: 电源频率 p: 电机磁极对数 s：电机的转差率
电机的转速 = 60(秒)＊频率（Hz)/电机的磁极对数 - 电机的转率
电机旋转速度单位：每分钟旋转次数，rpm/min也可表示为rpm
• 使用“矢量控制”，可以使电机在低速,如（无速度传感器时）1Hz （对4极电机，其转速大约为30r/min）时的输出转矩可以达到电机在 50Hz供电输出的转矩（最大约为额定转矩的150％）。对于常规的V/F 控制，电机的电压降随着电机速度的降低而相对增加，这就导致由于 励磁不足，而使电机不能获得足够的旋转力。为了补偿这个不足，变 频器中需要通过提高电压，来补偿电机速度降低而引起的电压降。变 频器的这个功能叫做“转矩提升”。
高压变频器
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。
变频器的出现将设备的可调速运 行变成可能。
变频器也可实现设备启动过程中 的保护作用。
由于变频器的可调节电源频率功 能，所以变频器还能起到节能作 用。
何为变频器
自动化与驱动培训
电机
整流 逆变
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。
ZINVERT 产品功能介绍
1、频率设定
ZINVERT 型智能高压变频调速系统内核控制由电机控制专用双DSP 完成，装置在 现场运行时其运行频率设定方式有多种方式。主要的频率控制方式包括： LCD 面板按 键设定、远方操作盘、计算机后台通信或DCS 等智能接口设定、外部4～20mA 或0～ 10V 模拟信号输入给定、开关量频率升降给定等多种给定方式可选，可视现场具体情 况选用。远方控制信号断线时系统给出报警，并维持在断线前的运行频率。 2、运行方式
高压变频器
电机的旋转速度为什么能够自由地改变？
n = 60f/p(1-s)
n: 电机的转速 f: 电源频率 p: 电机磁极对数 s：电机的转差率
电机的转速 = 60(秒)＊频率（Hz)/电机的磁极对数 - 电机的转率
电机旋转速度单位：每分钟旋转次数，rpm/min也可表示为rpm
• 使用“矢量控制”，可以使电机在低速,如（无速度传感器时）1Hz （对4极电机，其转速大约为30r/min）时的输出转矩可以达到电机在 50Hz供电输出的转矩（最大约为额定转矩的150％）。对于常规的V/F 控制，电机的电压降随着电机速度的降低而相对增加，这就导致由于 励磁不足，而使电机不能获得足够的旋转力。为了补偿这个不足，变 频器中需要通过提高电压，来补偿电机速度降低而引起的电压降。变 频器的这个功能叫做“转矩提升”。
高压变频器
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。
变频器的出现将设备的可调速运 行变成可能。
变频器也可实现设备启动过程中 的保护作用。
由于变频器的可调节电源频率功 能，所以变频器还能起到节能作 用。
何为变频器
自动化与驱动培训
电机
整流 逆变
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。
ZINVERT 产品功能介绍
1、频率设定
ZINVERT 型智能高压变频调速系统内核控制由电机控制专用双DSP 完成，装置在 现场运行时其运行频率设定方式有多种方式。主要的频率控制方式包括： LCD 面板按 键设定、远方操作盘、计算机后台通信或DCS 等智能接口设定、外部4～20mA 或0～ 10V 模拟信号输入给定、开关量频率升降给定等多种给定方式可选，可视现场具体情 况选用。远方控制信号断线时系统给出报警，并维持在断线前的运行频率。 2、运行方式
2024版年度变频器培训PPT课件
•变频器基本概念与原理•变频器硬件结构与组成•变频器软件编程与调试技巧•变频器性能参数与选型建议目录•变频器安装、维护与保养知识•变频器在节能减排中应用探讨变频器定义及作用变频器定义变频器作用工作原理简述将交流电整流成直流电。
对整流后的直流电进行滤波，保证直流电的平稳。
将直流电逆变为所需频率的交流电。
对整流、滤波、逆变等环节进行控制，实现对输出交流电的精确控制。
整流环节滤波环节逆变环节控制电路按电压等级分类按功能用途分类特点030201常见类型及特点应用领域与市场前景应用领域市场前景整流电路滤波电路逆变电路制动电路主电路构成及功能选择适合的控制芯片，实现对主电路的控制和调节。
控制芯片选型驱动电路设计检测与反馈电路保护功能实现设计可靠的驱动电路，确保逆变电路中的开关器件能够正常工作。
通过检测电路获取电动机的实时运行参数，并反馈给控制电路进行调节。
在控制电路中实现过流、过压、欠压、过热等保护功能，确保变频器和电动机的安全运行。
控制电路设计与实现保护电路及措施过流保护过压保护欠压保护过热保护辅助设备选型和搭配滤波器制动电阻PLC或自动化控制系统电抗器在需要较长电缆连接电动机时，选择合适的电抗器，减少电缆分布电容对变频器的影响。
软件编程环境搭建方法安装编程软件配置编程环境连接变频器编程语言选择及优势比较梯形图语言指令表语言结构化文本语言各种语言的混合编程调试流程规范化操作指南01020304编写调试计划调试前准备逐步调试调试记录与总结故障诊断方法通过查看故障代码、运行日志和示波器等手段进行故障诊断，确定故障原因。
常见故障及排除方法总结归纳常见故障及其排除方法，如过流、过压、欠压、过热等故障的处理方法。
预防性维护措施定期检查变频器硬件和软件状态，及时发现并处理潜在问题，降低故障发生概率。
远程故障诊断与技术支持利用远程通信技术进行远程故障诊断和技术支持，提高故障处理效率。
故障诊断与排除技巧关键性能指标解读额定输出容量表示变频器额定工作状态下能够输出的最大功率，是选型时的重要参考指标。
《高压变频器》ppt课件
高电压等级 高压变频器能够直接处理数千伏甚至更 高的电压，满足大型电机和设备的驱动
需求。
高可靠性
通过冗余设计、故障自诊断和容错控 制等技术，提高系统的可靠性和稳定
性。
高效率
采用先进的PWM控制技术和高效的 功率器件，实现高效率的能量转换， 降低能源浪费。
宽调速范围 能够实现电机从低速到高速的平滑调 速，满足不同工况下的运行需求。
中间直流环节
平滑直流电压，储存能量。
ABCD
整流
将三相交流电转换为直流电。
逆变
将直流电转换为频率和电压可调的三相交流电， 供给高压交流电机。
高压变频器分类
按电压等级分类
如6kV、10kV等，不同电压等级对应不同的高压变频 器产品。
按控制方式分类
包括开环控制和闭环控制（矢量控制、直接转矩控制 等）。
速度和运行性能。
节能
通过调节电机速度，使之与实际 负载需求匹配，从而达到节能效 果。
提高生产效率
优化电机运行性能，提高生产设 备的运行效率。
减少机械磨损
通过软启动和调速功能，减少电 机和机械设备的磨损。
工作原理简介
主电路结构
高压变频器主电路一般采用交-直-交结构，包括 整流器、中间直流环节和逆变器三部分。
按பைடு நூலகம்率等级分类
从小功率到大功率，不同功率等级的高压变频器适用 于不同的应用场景。
02
CATALOGUE
高压变频器市场现状及发展趋势
市场规模与增长趋势
市场规模
近年来，随着工业自动化水平的提高和能源节约需求的增加， 高压变频器市场规模不断扩大。根据市场调研数据，2022年高 压变频器市场规模已达到数十亿元人民币。
需求。
高可靠性
通过冗余设计、故障自诊断和容错控 制等技术，提高系统的可靠性和稳定
性。
高效率
采用先进的PWM控制技术和高效的 功率器件，实现高效率的能量转换， 降低能源浪费。
宽调速范围 能够实现电机从低速到高速的平滑调 速，满足不同工况下的运行需求。
中间直流环节
平滑直流电压，储存能量。
ABCD
整流
将三相交流电转换为直流电。
逆变
将直流电转换为频率和电压可调的三相交流电， 供给高压交流电机。
高压变频器分类
按电压等级分类
如6kV、10kV等，不同电压等级对应不同的高压变频 器产品。
按控制方式分类
包括开环控制和闭环控制（矢量控制、直接转矩控制 等）。
速度和运行性能。
节能
通过调节电机速度，使之与实际 负载需求匹配，从而达到节能效 果。
提高生产效率
优化电机运行性能，提高生产设 备的运行效率。
减少机械磨损
通过软启动和调速功能，减少电 机和机械设备的磨损。
工作原理简介
主电路结构
高压变频器主电路一般采用交-直-交结构，包括 整流器、中间直流环节和逆变器三部分。
按பைடு நூலகம்率等级分类
从小功率到大功率，不同功率等级的高压变频器适用 于不同的应用场景。
02
CATALOGUE
高压变频器市场现状及发展趋势
市场规模与增长趋势
市场规模
近年来，随着工业自动化水平的提高和能源节约需求的增加， 高压变频器市场规模不断扩大。根据市场调研数据，2022年高 压变频器市场规模已达到数十亿元人民币。
变频器的基本结构和工作原理教育课件
10 过程称为换相或换流）
§3.2交-直-交变频器
3、不可控整流电路
（2）三相桥式整流电路 （e）工作过程 0~t1期间： uW>uU>uV,W点电位最高，V点电位 最低，VD5、VD6优先导通，电流从 W→VD5→R→VD6→ V，忽略二极管 正向压降，负载电阻R上电压ud=uWV， VD5导通后使VD1、VD3阴极电位为uW 而承受反向电压截止。 同理VD6导通使VD4、VD2截止
二、整流电路
12
§3.2交-直-交变频器
3、不可控整流电路
（1）三相桥式整流电路
（e）工作过程 t2~t3期间： 刚过t2，则uU>uV>uW,U点电位最高， W点电位最低，VD6与VD2换相， VD6截止，VD2导通，VD1仍旧导通， 即该期间VD1、VD2导通，其余截止， 电流从U→VD1→R→VD2→ W， 负载电阻R上电压ud=uUW
3
§3.2交-直-交变频器
二、整流电路
1、概述
整流电路（Rectifying Circuit）是一种将交流电能转换为 直流电能的电路
2、分类
（1）按组成器件及控制能力： （a）不可控整流电路：整流器件由不可控功率二极管组成， 其直流整流电压和交流电源电压值之比固定不变 （b）半控整流电路：整流器件由可控开关器件和二极管混合 组成，负载电源极性不能改变，但电压平均值可以调节 （c）全控整流电路：所有整流器件采用可控开关器件（SCR 、GTR、GTO、IGBT等），其输出直流电压平均值及极性 可以通过控制元件的导通状况调节，功率既可以由电源向负 4 载传送，也可以由负载反馈给电源
由于VD2、VD3导通时管压降很小，
可忽略不计，故可以看做电源电压
全部施加于负载电阻R上， 即输出电压ud=uBA=-u2
§3.2交-直-交变频器
3、不可控整流电路
（2）三相桥式整流电路 （e）工作过程 0~t1期间： uW>uU>uV,W点电位最高，V点电位 最低，VD5、VD6优先导通，电流从 W→VD5→R→VD6→ V，忽略二极管 正向压降，负载电阻R上电压ud=uWV， VD5导通后使VD1、VD3阴极电位为uW 而承受反向电压截止。 同理VD6导通使VD4、VD2截止
二、整流电路
12
§3.2交-直-交变频器
3、不可控整流电路
（1）三相桥式整流电路
（e）工作过程 t2~t3期间： 刚过t2，则uU>uV>uW,U点电位最高， W点电位最低，VD6与VD2换相， VD6截止，VD2导通，VD1仍旧导通， 即该期间VD1、VD2导通，其余截止， 电流从U→VD1→R→VD2→ W， 负载电阻R上电压ud=uUW
3
§3.2交-直-交变频器
二、整流电路
1、概述
整流电路（Rectifying Circuit）是一种将交流电能转换为 直流电能的电路
2、分类
（1）按组成器件及控制能力： （a）不可控整流电路：整流器件由不可控功率二极管组成， 其直流整流电压和交流电源电压值之比固定不变 （b）半控整流电路：整流器件由可控开关器件和二极管混合 组成，负载电源极性不能改变，但电压平均值可以调节 （c）全控整流电路：所有整流器件采用可控开关器件（SCR 、GTR、GTO、IGBT等），其输出直流电压平均值及极性 可以通过控制元件的导通状况调节，功率既可以由电源向负 4 载传送，也可以由负载反馈给电源
由于VD2、VD3导通时管压降很小，
可忽略不计，故可以看做电源电压
全部施加于负载电阻R上， 即输出电压ud=uBA=-u2
高压变频器结构原理(精品课件)
第2章 变频器主电路分析
• 2.2.4 输出波形 • 逆变器输出采用多电平移相式PWM技术，同一相的功率
单元输出相同幅值和相位的基波电压，但串联各功率单元 的载波之间互相错开一定角度，实现多电平PWM，输出 电压非常接近正弦波（输出PWM波如图所示）。 • 该变频器由于输入输出波形好，被人们称为“完美无谐波
流电流互补，连续起来。解决整流造成的传导干扰问题。 • 2. 输出多组低电压供功率单元串联，解决管子耐压不够问题。
第2章 变频器主电路分析
• 3. 延边变压器原理
将二次绕组先作三角型联接，然后在每个输出端串联上一个绕组，上
图为逆延联接，串联绕组和三角型联接绕组同相位（见图Ua1、Ua2）。
由图可见，改变串联绕组和三角型联接绕组电压的大小，可改变θ的大
第2章 变频器主电路分析
• 采用功率单元串联的形式，因为每个单元上加的 是自己的一组电压，当工作中出现了开通延时， 也不会出现过压问题，这是该电路的特点之一。
第2章 变频器主电路分析
• 1.功率单元工作原理 • 1）整流 • 将交流电变为直流电的过程叫做整流。VD1—VD6整流
二极管，完成将交流电整成直流电的工作。 • 整流原理：
第2章 变频器主电路分析
• 2.外部报警跳闸 • 外部报警跳闸一般有：过流、过载、过压、过热、夏天雷
电跳闸等。当出现了跳闸，要分析原因，及时处理。
第2章 变频器主电路分析
• 2.2.7 功率单元测量维修 • 1. 整流电路的测量 • 1）万用表选用 • 指针万用表：用X100Ω或X10 Ω挡； • 数字万用表：用测晶体管挡。
•
U线 3U相 34501.732 6KV
第2章 变频器主电路分析