变频器培训
变频器培训资料
变频器培训资料一、什么是变频器？变频器是一种能将电机的转速和输出功率按需求进行无级调节的电气装置。
它通过改变电源的频率和电压来控制电机的转速，从而实现对电动机的调速。
二、变频器的原理变频器由整流桥、滤波器、逆变器和控制电路组成。
整流桥将电源交流电转换为直流电，滤波器将直流电进行滤波以去除电源的脉动电压。
逆变器将直流电逆变为可调频率和电压的交流电，供应给电机工作。
三、变频器的应用1. 工业领域：变频器广泛应用于机械制造、冶金、石油化工、船舶、航空航天等各个行业的生产设备中。
2. 建筑领域：变频器可应用于楼宇自动化系统中，用于空调系统、水泵系统、风机系统等设备的控制。
3. 农业领域：变频器用于农业机械的控制，如灌溉泵的变频控制，可以节省能源并实现精确控制。
四、变频器的优势1. 节能效果显著：变频器可以根据负载要求进行电机转速的调节，避免了传统启动方式的能源浪费。
2. 调速性能好：通过变频器可以实现无级调速，使得电机的运行速度可以根据需要进行精确控制。
3. 减少电机损坏：变频器可以实现平稳启动和停止，减小了电机的机械冲击，延长了电机的使用寿命。
4. 增强系统稳定性：变频器具有过载保护、电流限制等功能，可以防止电机因过载或过电流而受损。
五、变频器的操作注意事项1. 安全使用：使用变频器时应注意安全保护，避免触电和其他事故的发生。
2. 合理布线：变频器的电源线和控制线要进行合理的布线，并保持良好的接地。
3. 避免温度过高：变频器在工作过程中会产生一定的热量，应确保通风良好，避免过热影响正常工作。
4. 定期维护：定期对变频器进行检查和维护保养，保证其正常工作和使用寿命。
六、变频器的未来发展趋势1. 高性能：未来的变频器将不仅具备调速功能，还会加强功率密度、响应速度等指标的提升，以满足更高性能的需求。
2. 智能化：随着物联网技术的发展，变频器将实现与其他设备的无线通信和数据交互，实现更智能化的控制系统。
3. 绿色低碳：变频器的节能特性将得到进一步的提升，以更好地满足环保和可持续发展的要求。
变频器培训资料
变频器培训资料一.变频器的基本原理1.1变频调速的原理变频调速是通过改变电机定子绕组供电的频率来达到调速的目的。
常用三相交流异步电动机的结构是：定子由铁心及绕组构成，转子绕组做成笼型（，俗称鼠笼型电动机。
当在定子绕组上接入三相交流电时，在定子与转子之间的空气隙内产生一个旋转磁场，它与转子绕组产生相对运动，使转子绕组产生感应电势，出现感应电流，此电流与旋转磁场相互作用，产生电磁转矩，使电动机转动起来。
电机磁场的转速称为同步转速，用N表示N=60f/p(r/min) （1）式中：f—三相交流电源频率，一般为50Hz；p—磁极对数。
当p=1时，N=3000r/min；p=2时，N=1500r/min。
可见磁极对数p越多，转速N越慢。
转子的实际转速n比磁场的同步转速N要慢一点，所以称为异步电机，这个差别用转差率s表示：s=[（n1－n）/n1]×100% （2）当加上电源转子尚未转动瞬间，n=0，这时s=1；起动后的极端情况n=N，则s=0，即s在0～1之间变化。
一般异步电机在额定负载下的s=（1～6）%。
综合式（1）和式（2）可以得出n=60f（1－s）/p （3）由式（3）可以看出，对于成品电机，其磁极对数p已经确定，转差率s变化不大，则电机的转速n与电源频率f成正比，因此改变输入电源的频率就可以改变电机的同步转速，进而达到异步电机调速的目的。
但是，为了保持在调速时电机的最大转矩不变，必须维持电机的磁通量恒定，因此定子的供电电压也要作相应调节。
变频器就是在调整频率（VariableFrequ ency）的同时还要调整电压（VariableVoltage），故简称VVVF（装置）。
通过电工理论分析可知，转矩与磁通量（最大值）成正比，在转子参数值一定时，转矩与电源电压的平方成正比。
变频器的工作原理是把市电（380V、50Hz）通过整流器变成平滑直流，然后利用半导体器件组成的三相逆变器，将直流电变成可变电压和可变频率的交流电，由于采用微处理器编程的正弦脉宽调制（SPWM）方法，使输出波形近似正弦波，用于驱动异步电机，实现无级调速。
变频器应用技术培训课件
THANKS
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变频器的节能功能
在负载变化时，通过调速实现能源的 合理利用，达到节能效果。
变频器的保护功能
具有过载、过压、欠压、缺相、短路 等保护功能，保证电动机和变频器的 安全运行。
变频器的通信功能
可以通过通信接口实现与上位机的数 据交换，实现远程控制和监控。
02
变频器应用技术
变频器在电机控制中的应用
01
02
选择通风良好、温度适宜、湿 度适中的环境安装变频器。
维护周期
定期对变频器进行检查和维护，确 保其正常运行。
维护项目
包括清扫灰尘、检查接线端子、更 换冷却风道等。
04
变频器常见故障及排除
变频器过载故障及排除
总结词
过载是变频器常见故障之一，通常由于负载过大或电机故障引起。
详细描述
过载故障会导致变频器跳闸或损坏，排除此故障需要检查电机和负载是否正常， 以及变频器的设置是否合理。
01
工业自动化
在工业自动化系统中，变频器被广泛应用于各种机械和设备中，如输送
带、电梯、泵和风机等。通过与PLC或DCS系统配合使用，可以实现更
加智能和高效的自动化控制。
02
楼宇自动化
在楼宇自动化系统中，变频器被广泛应用于空调系统、供暖系统、照明
系统等。通过与智能传感器和控制系统的配合，可以实现更加节能和舒
考虑高效率、高功率因数
根据负载的转矩特性、加速特性、启动特 性等，选择适合的变频器型号和容量。
选择具有高效率、高功率因数的变频器， 以降低能耗和提高电网质量。
变频器技术培训资料
常见类型及其特点
电压型变频器
电流型变频器
直流回路的滤波是电容，输出电压为矩形波， 输出电流近似正弦波，抑制过负载能力强， 调速范围较大。
直流回路的滤波是电感，输出电流为矩形波， 输出电压近似正弦波，适用于频繁加减速的 场合。
通用型变频器
专用型变频器
适用于各种负载类型，具有多种可供选择的 功能。
针对某一类负载特性设计的，如风机、水泵 等。
数据类型与运算
02
熟悉不同数据类型（如整型、浮点型、布尔型等）及其运算规
则。
控制结构与逻辑
03
掌握条件语句、循环语句等控制结构，以及逻辑运算的应用。
常用编程语言介绍
C语言
了解C语言的基本语法、函数库和 编程技巧，以及在变频器编程中 的应用。
PLC编程语言
熟悉PLC（可编程逻辑控制器）编 程语言的特点和常用指令，如LD （逻辑与）、OR（逻辑或）等。
在进行危险操作时，必须佩戴 相应的个人防护装备。
应急处理预案制定
01 制定针对变频器可能发生的紧急情况的应急处理 预案。
02 预案应包括应急组织、通讯联络、现场处置、医 疗救护、安全防护等方面的内容。
03 对操作人员进行应急培训，确保其熟悉应急预案 并能够迅速有效地应对紧急情况。
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整流单元
将工作频率固定的交流电转换为 直流电。
高容量电容
存储转换后的电能。
逆变单元
由大功率开关晶体管阵列组成电 子开关，将直流电转化成不同频 率、宽度、幅度的方波。
控制器
按设定的程序工作，控制输出方 波的幅度与脉宽，使叠加为近似 正弦波的交流电，驱动交流电动
机。
关键部件功能介绍
2024版变频器技术培训课件pptx
调试技巧与经验分享
分享在调试过程中积累的技巧和经验，如如何快速定位问题、如 何解决常见错误等。
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04
变频器选型、安装与 调试
2024/1/25
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选型原则及注意事项
负载特性
根据负载类型（如恒转矩、变转矩）、 负载变化范围及启动频率等选择合适 的变频器。
逐一测试各项功能，如正反转、多段速、模 拟量输入/输出等，确保功能正常。
负载试车
常见问题处理
在空载试车正常后，逐步增加负载进行试车， 观察变频器运行情况和负载响应。
针对调试过程中出现的常见问题，如过流、 过压、欠压等，分析原因并采取相应的处理 措施。
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05
变频器维护保养与故 障排除
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变频器分类及应用领域
新能源领域
如风力发电、太阳能发电等新能源设备的驱动和控制。
其他领域
如楼宇自动化、智能家居等领域的驱动和控制。
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变频器硬件组成与结 构
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主电路结构
整流电路
将交流电转换为直流电， 通常采用三相桥式不可控 整流电路。
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和腐蚀性气体。
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安装空间
预留足够的空间以便于 散热和维护。
电源连接
通讯接口
按照规范连接电源，确 保接地良好，避免电磁
干扰。
根据需要连接通讯接口， 如RS485、CAN等，以 便实现远程控制和监控。
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调试过程及常见问题处理
参数设置
变频器维修培训
变频器维修培训一、变频器维修培训需知变频器作为电力控制器件的重要一员，广泛应用于工业生产及家用电器等诸多领域。
在使用过程中，由于操作不当、环境因素等原因，变频器可能会出现故障。
因此，了解变频器的基本工作原理和常见故障原因，进行有效的维修和维护是至关重要的。
二、变频器工作原理变频器是一种能将交流电源转换成直流电源、然后再将直流电源转换成可调频的交流电源输出的调速装置。
电路结构主要由输入电源电路、整流电路、中间电容电路、逆变电路和控制电路构成。
其中，控制电路是指控制变频器的运行模式、频率、电流和电压序列等参数的电路。
三、常见故障原因1. 电源输入不平稳，导致整流电路工作异常或滤波效果不佳。
2. 整流电路元件老化、损坏或元件接触不良，导致整流电路输出不稳定或无输出。
3. 逆变电路元件老化、损坏或元件接触不良，导致逆变电路输出不稳定或无输出。
4. 控制电路元件老化、损坏或元件接触不良，导致变频器控制失效或控制信号输出不稳定。
5. 电机绕组短路、接触不良或轴承磨损等原因，导致电机故障。
四、变频器维修技术1. 维修前检查（1）检查电源输入是否正常，是否存在电压波动等情况。
（2）检查整流电路、中间电容电路和逆变电路元件是否失效、老化或接触不良。
（3）检查控制电路元件是否失效、老化或接触不良。
（4）检查电机绕组、轴承等是否正常。
2. 维修方法（1）更换失效或老化的电源、电路元件或电机部件。
（2）清洁电路印刷板、连接器、散热器等。
（3）重新焊接电路元件或电机连接器。
（4）调整电机参数、控制参数和预警界面设置。
（5）根据维修手册或技术专家提供的建议进行操作。
五、变频器维护技巧1. 定期清洁电路印刷板、连接器和散热器，避免灰尘等杂质的影响。
2. 定期检查所有电路元件和电机部件是否正常。
3. 定期更换电路元件、电机部件或电机轴承等易损件。
4. 严格遵守操作规程，避免误操作导致设备损坏。
5. 对设备进行常规维护，确保设备长期稳定运行。
《变频器使用培训》课件
带载调试
在电机带载的情况下，启 动变频器并检查其运行状 态和电机性能。
参数设置
根据实际需求，通过操作 面板或通讯接口对变频器 的参数进行设置和调整。
变频器的调试方法与参数设置
频率设置
设置变频器的输出频率，以满足电机转速的要求。
控制模式设置
选择适合的控制模式，如速度控制、转矩控制等。
变频器的调试方法与参数设置
恢复正常。
05
安全注意事项
操作变频器的安全规范
01
操作前确保电源已断开 ，避免带电操作引发触 电事故。
02
操作时应佩戴合适的防 护眼镜和手套，防止飞 溅物伤害。
03
操作时禁止吸烟、吃东 西，避免意外事故发生 。
04
操作时应遵循先启动后 加负载的原则，避免设 备损坏或人员伤亡。
安全防护措施与设备
03
变频器的使用与维护
变频器的操作面板介绍
操作面板概述
介绍操作面板的组成和功能，包括显 示屏幕、按键、旋钮等。
按键功能说明
显示屏幕内容解读
解释显示屏幕上的各种参数和状态信 息，如频率、电流、电压、故障代码 等。
详细解释每个按键的功能和使用方法 ，如启动、停止、加速、减速等。
变频器的常用功能与参数设置
电缆连接
按照接线图正确连接电源 和电机电缆，确保接线牢 固、安全。
变频器的安装步骤与注意事项
• 接地处理：按照安全规定进行接地处理，确保设备安全运 行。
变频器的安装步骤与注意事项
注意安全
在安装过程中，务必注意安全， 避免触电等事故发生。
遵守规定
遵守相关国家和地区的电气安全 法规和标准。
变频器的安装步骤与注意事项
某工厂操作工在操作变频器时未断开电源，导致 触电事故发生，造成人员伤亡。
变频器知识学习培训教程全案
过压故障
过压故障通常是由于电源电压过高或变频器内部故 障引起的。处理时应检查电源电压是否正常，检查 变频器内部是否有损坏部件，并相应地进行维修或 更换损坏部件。
过热故障
过热故障通常是由于环境温度过高、散热不良或变 频器内部故障引起的。处理时应改善环境温度和散 热条件，检查变频器内部是否有损坏部件，并相应 地进行维修或更换损坏部件。
变频器知识学习培训教程全案
目录
• 变频器基本概念与原理 • 变频器硬件组成与结构 • 变频器参数设置与调试方法 • 变频器应用实例分析 • 变频器维护保养与故障排除 • 变频器选型与使用注意事项
01
变频器基本概念与原理
Chapter
变频器定义及作用
变频器定义
变频器是一种电力控制设备，通过 改变电源频率来控制交流电动机的 转速和运行状态。
间、频率范围等。
03
变频器在风机水泵类负载中的调试
通过现场调试，确定最佳的运行参数和控制策略，确保设备稳定运行和
高效节能。同时，需要注意负载变化对变频器的影响，及时调整参数设
置以保证系统性能。
05
变频器维护保养与故障排除
Chapter
日常维护保养内容及方法
定期检查
对变频器进行定期的外 观检查，确认是否有损 坏、变形、变色等异常
通过现场调试，确定最佳的运行参数和控制策略，确保空调系统稳 定运行和舒适节能。
பைடு நூலகம்
风机水泵类负载应用
01
变频器在风机水泵类负载中的作用
通过调节电机转速，实现风量和流量的精确控制，提高设备运行效率和
节能效果。
02
变频器在风机水泵类负载中的配置
根据负载特性和需求，选择合适的变频器型号和参数设置，如加减速时
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变频器内部电路的基本功能
• 控制电路：主要包括主控制电路、信 号检测电路、门级驱动电路、外部接 口电路及保护电路，是变频器的核心。 作用是将检测电路得到的各种信号送 至运算电路，使运算电路能够根据要 求为变频器主电路提供们寄驱动信号， 并对变频器和电机提供必要的保护。
.
变频器的分类
• 按主电路工作方式分：电压型；电流型 • 按变频器调压方法分：PAM（脉冲振幅
制
.
日益得到认可的变频器
.
■ 结合用途的变频器特性
ＶＴ【递减力矩特性】
负载特性
过负载能力
变 频 最高输出频率
器
特 性
载波频率
失速防止电平
变频器参数
力
矩
递减力矩
速度 风机水泵等
负载力矩与速度按比例变化 （不要过负载能力） １２０％ １分钟
４００Ｈｚ
高载波 （～１５ｋＨｚ）
１２０％
C6-01=1 <初期値>
即使停止型自学习也是高精度的 .
High Grade
■制动功能丰富
１８.５ｋＷ以下的全机种内装制动晶体管
制动电阻器
三相 电源 Ｒ Ｓ
Ｔ
接线用 断路器
MC
Ｐ
Ｂ１ Ｒ Ｓ Ｔ
Ｂ
Ｂ２ Ｕ Ｖ Ｗ
IM 电机
只要外接制动电阻器就可以
得到很强的制动力
.
High Grade
■丰富的输入输出接口
新增了脉冲序列指令输入，脉冲序列监视输出
• 利用这一特性很方便地改变三相电动机的旋转 方向
.
需要说明的几个公式
• 同步转速: n0=60f/p • 转差率: s=(n0-n)/n0 • 异步电动机的转速: n=60f(1-
s)/p
.
异步电动机的机械特性
.
变频器的基本构成
• 主回路：整流器（整流模块）、滤波器（滤
波
电容）、逆变器
• 控制回路：单片机、驱动电路、光电隔离电 路
变频器培训
北京北科麦思科自动化工程技术有限公司 系统工程部电气传动组 赵鹏
.
讲座的主要内容
• 三相异步电动机的结构及原理 • 变频器的原理 • 安川YASKAWA变频器介绍
.
三相异步电动机外观
.
三相异步电动机结构
• 1.机座 • 2.定子铁芯 • 3.定子绕组 • 4.转子铁芯 • 5.转子绕组
调制）；PWM（脉冲宽度调制） • 按照工作原理分：V/F控制；SF转差频
率控制；VC矢量控制
.
V/F控制原理
• V/F是在改变频率的同时控制变频器的输 出电压，是电动机的磁通保持一定。
• 在电机进行调速时，应保持电机每极磁通 量Φm不变。如果磁通太弱没有充分利用电 机的铁心，过分增大磁通会使铁心饱和， 过大的励磁电流使绕组过热损坏电机。
脉冲指令
RP
输入
MAX 32kHz
AC
外部频率指令
MP 脉冲监视
输出
AC
Байду номын сангаас
不需要Ｆ/Ｖ,Ｖ/Ｆ变换器
例：编码器输出可. 以直接接入
High Grade
■可以切换输入端子的方式
可以切换共发射极，共集电极输入端子的方式
下图所示为鼠笼型 电动机转子
.
三相异步电动机旋转原理
• 三相异步电动机要旋转起来的先决条件是具有一个旋 转磁场，三相异步电动机的定子绕组就是用来产生旋 转磁场的.
• 工频电源相与相之间的电压在相位上是相差120度， 三相异步电动机定子中的三个绕组在空间方位上也互 差120度，这样，当在定子绕组中通入三相电源时， 定子绕组就会产生一个旋转磁场.其产生的过程如图所 示。
.
旋转磁场的转速为：n0=60f/p f:电源频率 p:磁场的磁极对数 n0:旋转磁场每分钟转数
.
为何叫异步电动机
• 定子绕组产生旋转磁场后，转子导条 （鼠笼条）将切割旋转磁场的磁力线而 产生感应电流，转子导条中的电流又与 旋转磁场相互作用产生电磁力，电磁力 产生的电磁转矩驱动转子沿旋转磁场方 向以n1的转速旋转起来。
.
变频器内部电路的基本功能
• 整流电路：三相全波整流，对工频的外 部电源进行整流，并给逆变电路和控制 电路提供所需直流电源。
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变频器内部电路的基本功能
• 直流中间电路：对整流电路的输出进行 平滑，以保证逆变电路和控制电源能够 得到质量较高的直流电源。
.
变频器内部电路的基本功能
• 逆变电路：在控制电路的控制下将平 滑电路输出的直流电源转换为频率和 电压都任意可调的交流电源。
• 电动机的实际转速n1低于旋转磁场的转 速n。因为假设n=n1，则转子导条与旋 转磁场就没有相对运动，就不会切割磁 力线，也就不会产生电磁转矩，所以转 子的转速n1必然小于n。为此我们称三 相电动机为异步电动机。
.
如何改变电机旋转方向
• 电机定子旋转磁场方向与定子绕组电流的相序 有关
• 相序A、B、C顺时针排列，磁场顺时针方向旋 转，若把三根电源线中的任意两根对调，则磁 场必然逆时针方向旋转
Ａ１‐０２ = ２
根据使用场合选择
.
High Grade
■任何电机都可以达到最佳运行状态
①旋转型自学习 ②停止型自学习
③只测量线间电阻的停止自学习
①
②
③
IM
IM
IM
F7
F7
F7
自学习完了后 连接电机和机械负载
机械负载与电机一体化， 接好电缆后实施自 学习
改善自学习时的控制误差
★电机电缆很长/长度改变了 ★电机与变频器的容量不一致
250
()
200 力 150 矩 ％ 100
50
即使无ＰＧ 也可以从１／１００
的低速开始 高力矩运行
0 0.5 1.5 3
10
运行频率 (Hz) .
(旋转型自学习时)
High Grade
■三种控制方式可选择
①无ＰＧ的Ｖ/ｆ控制
②带ＰＧ的Ｖ/ｆ控制
Ａ１‐０２ = ０
Ａ１‐０２ = １
③无ＰＧ矢量控制
• V/F=C1 Φm
.
SPWM原理
• SPWM正弦脉宽调 制，其波形是与正 弦波等效的一系列 等幅不等宽的矩形 脉冲波形，等效的 原则是每一个区间 的面积相等。
.
电压型变频器主电路基本结构
.
应用变频器的好处
• 对已有的恒速电机可进行调速 • 能够对电机进行软启动，软停止 • 可以频繁的启动停止电机 • 主回路无接触器也可以进行正反转 • 可以电气制动 • 一台变频器可以对多台电机进行速度控
.
High Grade
ＣＴ【恒力矩特性】
力
恒力矩特性
矩
速度 输送带，搬运车等 与速度无关，负载力矩恒定 （要过负载能力）
１５０％ １分钟
１５０Ｈｚ
低载波 （２ｋＨｚ） （有低载波低噪音控制）
１５０％
C6-01=0
High Grade
■得到公认的无PG矢量控制
在所有的机械设备上都可以达到150%/0.5HZ的高力矩 驱动特性。