变频器原理培训.pptx

U I
电压源型交-直-交 变频器（电容滤波）
I U
DC AC
预充电电阻
L1 L2 L3
UVW
+ R-
3：SIMOVERT MASTERDRIVES系 列变频器的应用
1：结构上分为紧凑型、书本型、装机装柜型、调速柜。 2：结构特点所有结构中它的主控板是通用的，只是在功 率定义中不同。 3：完全开放的参数，功能强大，便于用户使用。 4：丰富的选购件，便于实现特殊控制功能。 5：在平台上使用的变频器是调速柜+dv/dt滤波器的结构， 主控板为CUVC，选件板是CBP板。
f
U
基频以上调速
在基频以上调速时，频率可以往上 增高，但电压却不能超过额定电压， 最多只能保持输入额定电压，这将迫 使磁通与频率成反比降低。
UΦ
UN
恒转矩调速
ΦN
U
恒功率调速 UN
Φ
fN
f
2、变频器的原理 交-直-交 变频器
电源
交流
| 直流
直流
直流
| 交流
VVVF 电机
电流源型交-直-交 变频器（电感滤波）
变频器基本原理 介绍
科达公司海上项目部 二00四年十一月
前言
❖ 讲述变频器的目的，就是为了让大家了解变 频器的简单原理，日常维护，简单参数的设 置，故障的对策。
❖ 变频器在一变多控系统中的作用。在这个系 统中，变频器作为PROFIBUS从站，接受主 站的控制，它起着： 1：调节电潜泵的电压。 2：控制电潜泵的转速。
3.1：西门子变频器的调试原则
给定源 命令源 工艺条件 控制方式 电机规格
模拟量 输入
固定设 定
电动电 位计
外部端 子排
外部端 子排
外部端 子排
标准传 动
转矩调 整
加速驱 动
V/F特性
转矩控 制
速度控 制
通用电 机
NEMA 感性电 机
同步电 机
SIMOLINK
通讯
SIMபைடு நூலகம்LINK
通讯
大负载 冲击
频率控 制
P053定义参数化接口功能参数
0 无接口 1 CBx通讯板 2 PMU操作面板 4 串行接口（SCom/SCom1）,或OP1S和PC 8 SCB串行输入/输出模块 16 Txxx工艺板 32 串行接口2
例如：工厂设定6，是2和4的和，这就意味着参数化可 以经过PMU和串行接口1或OP1S完成。
3.3：改 变 参 数 的 方 法
PROFIBUS
通讯
PROFIBUS
通讯
重负载 启动
3.2：参数的可变性
❖ 必须包含有：一个功能数据组或电机数据 组或BICO参数，用在参数标号中大写字母 未被定义。
❖ 参数的存取必须得到改变参数源的同意， P053存取设定。（见下一页的描述）
❖ 必须选择一个包含有参数变更的菜单。 ❖ 装置必须处于允许改变参数的状态。
P60=5 系统设置 输出配置
P68=2 dv/dt滤波器
P102=？ 电机电流 P107=50 电机额定频率
p：电机的极对数；
s：电机的转差率。
通过对公式的分析，发现影响电动机转速有三个元素：
电源频率、电动机的极对数、电动机的转差率。即有 三种调速方法：变频调速、变极调速、变转差率调速。
其中变转差率调速主要包括调压调速、串极调速等，
在变频调速未问世以前是主要的调速手段。
交流电机是通过内部旋转磁场来传递能量的， 为了保证交流电机能量传递的效率，必需 保持气隙磁通量为恒定值。如果磁通量太 小，不能充分发挥电机的能力，导致出力 不足。反之，如果磁通量太大，铁芯过度 饱和，会导致励磁电流过大，严重时会因 绕组过热而损坏电机。因此，保持气隙磁 通量的值恒定不变，是变频变压的基本原 则。
3.1功率部分定义。（如果更换了CUVC板） 3.2配置电子板。 （PROFIBUS通讯板） 3.3系统设置。
3.3-2：电子板配置（PROFIBUS板）
P60=4 选择“电子板配置”菜 单
P711.01=1 选择第一个CBP板
P918.01=？ 输入CB总线地址
P60=1 返回参数菜单
3.3-3系统设定（参数值针对平台变频器应用）
4 Boot
软件更改的控制信号
5 M5V
P5V的参考电位
6 P5V
5V辅助电源
7 RS232 TxD 通过RS232发送数据
8 RS485N 通过RS485的数据
9 n.c
不用
参数设置步骤
1：参数恢复到出厂设定。
P53=6
P60=2
P366=0
P970=0
2：简单应用参数设置。 3：专家应用参数设置。
三相异步电动机定子每项电动势的有效值为
Eg=4.44fNΦ
Eg：定子每相由气隙磁通感应的电动势； f：定子频率； N：定子相绕组有效匝数； Φ：每极磁通数。
只要控制好Eg和f便可达到控制磁通φ的目的。
基频以下调速 Eg1/f1=Eg2/f2=常数 即采用恒定的电动势频率比的控制方式
U/f=常数 这是恒压频比的控制方式
增大键 增加所显示的值。点动数值逐步增加；按紧数值快速增加。
减小键 减小所显示的值。点动数值逐步减小；按紧数值快速减小。
P P
PMU X300串口
❖ 功能：变频器和PC的通讯，或连接OP1S。
5
9
6
1
针 名称
含义
1 n.c
不用
2 RS232 RxD 通过RS232接收数据
3 RS485P
通过RS485D的数据
3.3-1 PMU 的 操 作
I OP
Serial interface
PMU操作键及其含义
I
开机键 传动系统接电。如果故障，回到故障显示。
O
关机键 传动系统断电。通过OFF1-3，决定于参数。
反转键 传动系统转向改变。用P573、574激活。
P
切换键 按一定的顺序在参数号、参数标号、参数值之间转换。如果激活故 障，故障确认。
变频器的基本原理
交流变频调速器的主要调速 对象是交流感应电动机，变频 器对交流电机实施调速的过程 中，其输出电压和输出频率的 变化必须遵守一定的规则。这 就是我们通常说的变频变压 （VVVF）的基本原则。
1、变频变压的基本原理
三相感应电机的转速 ：n=60f(1-s)/p
n：电机的转速；
f：输入交流电源频率；
❖ 通过PMU进行参数设置。特点是参数太多， 数值不直观，需要配合《使用大全》进行设 置。标准配置。
❖ 通过0P1S进行参数设置。是一个可选择的 输入/输出单元，通过简单的文字显示；同 时还有读取、传输功能；使用比较方便。选 购件
❖ 通过SIMOVIS (USS)软件进行参数设置。通 过软件可以方便快速进行参数设置，节约时 间。需要通讯电缆，软件在随机的光盘中。