變頻器培訓(xùn)課件

變頻器培訓(xùn)北京北科麥思科自動(dòng)化工程技術(shù)有限公司系統(tǒng)工程部電氣傳動(dòng)組趙鵬

變頻器培訓(xùn)講座的主要內(nèi)容三相異步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)及原理變頻器的原理安川YASKAWA變頻器介紹變頻器培訓(xùn)三相異步電動(dòng)機(jī)外觀變頻器培訓(xùn)三相異步電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)1.機(jī)座2.定子鐵芯3.定子繞組4.轉(zhuǎn)子鐵芯5.轉(zhuǎn)子繞組下圖所示為鼠籠型電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子變頻器培訓(xùn)三相異步電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)原理三相異步電動(dòng)機(jī)要旋轉(zhuǎn)起來(lái)的先決條件是具有一個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，三相異步電動(dòng)機(jī)的定子繞組就是用來(lái)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的.工頻電源相與相之間的電壓在相位上是相差120度，三相異步電動(dòng)機(jī)定子中的三個(gè)繞組在空間方位上也互差120度，這樣，當(dāng)在定子繞組中通入三相電源時(shí)，定子繞組就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng).其產(chǎn)生的過(guò)程如圖所示。變頻器培訓(xùn)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速為：n0=60f/pf:電源頻率p:磁場(chǎng)的磁極對(duì)數(shù)n0:旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)變頻器培訓(xùn)為何叫異步電動(dòng)機(jī)定子繞組產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)后，轉(zhuǎn)子導(dǎo)條（鼠籠條）將切割旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的磁力線而產(chǎn)生感應(yīng)電流，轉(zhuǎn)子導(dǎo)條中的電流又與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)相互作用產(chǎn)生電磁力，電磁力產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子沿旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)方向以n1的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)起來(lái)。電動(dòng)機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速n1低于旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速n。因?yàn)榧僭O(shè)n=n1，則轉(zhuǎn)子導(dǎo)條與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)就沒(méi)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，就不會(huì)切割磁力線，也就不會(huì)產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩，所以轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速n1必然小于n。為此我們稱(chēng)三相電動(dòng)機(jī)為異步電動(dòng)機(jī)。變頻器培訓(xùn)如何改變電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向電機(jī)定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)方向與定子繞組電流的相序有關(guān)相序A、B、C順時(shí)針排列，磁場(chǎng)順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)，若把三根電源線中的任意兩根對(duì)調(diào)，則磁場(chǎng)必然逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)利用這一特性很方便地改變?nèi)嚯妱?dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向變頻器培訓(xùn)需要說(shuō)明的幾個(gè)公式同步轉(zhuǎn)速:n0=60f/p轉(zhuǎn)差率:s=(n0-n)/n0異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速:n=60f(1-s)/p變頻器培訓(xùn)異步電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性變頻器培訓(xùn)變頻器的基本構(gòu)成主回路：整流器（整流模塊）、濾波器（濾波電容）、逆變器控制回路：?jiǎn)纹瑱C(jī)、驅(qū)動(dòng)電路、光電隔離電路變頻器培訓(xùn)變頻器內(nèi)部電路的基本功能整流電路：三相全波整流，對(duì)工頻的外部電源進(jìn)行整流，并給逆變電路和控制電路提供所需直流電源。變頻器培訓(xùn)變頻器內(nèi)部電路的基本功能直流中間電路：對(duì)整流電路的輸出進(jìn)行平滑，以保證逆變電路和控制電源能夠得到質(zhì)量較高的直流電源。變頻器培訓(xùn)變頻器內(nèi)部電路的基本功能逆變電路：在控制電路的控制下將平滑電路輸出的直流電源轉(zhuǎn)換為頻率和電壓都任意可調(diào)的交流電源。變頻器培訓(xùn)變頻器內(nèi)部電路的基本功能控制電路：主要包括主控制電路、信號(hào)檢測(cè)電路、門(mén)級(jí)驅(qū)動(dòng)電路、外部接口電路及保護(hù)電路，是變頻器的核心。作用是將檢測(cè)電路得到的各種信號(hào)送至運(yùn)算電路，使運(yùn)算電路能夠根據(jù)要求為變頻器主電路提供們寄驅(qū)動(dòng)信號(hào)，并對(duì)變頻器和電機(jī)提供必要的保護(hù)。變頻器培訓(xùn)變頻器的分類(lèi)按主電路工作方式分：電壓型；電流型按變頻器調(diào)壓方法分：PAM（脈沖振幅調(diào)制）；PWM（脈沖寬度調(diào)制）按照工作原理分：V/F控制；SF轉(zhuǎn)差頻率控制；VC矢量控制變頻器培訓(xùn)V/F控制原理V/F是在改變頻率的同時(shí)控制變頻器的輸出電壓，是電動(dòng)機(jī)的磁通保持一定。在電機(jī)進(jìn)行調(diào)速時(shí)，應(yīng)保持電機(jī)每極磁通量Φm不變。如果磁通太弱沒(méi)有充分利用電機(jī)的鐵心，過(guò)分增大磁通會(huì)使鐵心飽和，過(guò)大的勵(lì)磁電流使繞組過(guò)熱損壞電機(jī)。V/F=C1Φm變頻器培訓(xùn)SPWM原理SPWM正弦脈寬調(diào)制，其波形是與正弦波等效的一系列等幅不等寬的矩形脈沖波形，等效的原則是每一個(gè)區(qū)間的面積相等。變頻器培訓(xùn)電壓型變頻器主電路基本結(jié)構(gòu)變頻器培訓(xùn)應(yīng)用變頻器的好處對(duì)已有的恒速電機(jī)可進(jìn)行調(diào)速能夠?qū)﹄姍C(jī)進(jìn)行軟啟動(dòng)，軟停止可以頻繁的啟動(dòng)停止電機(jī)主回路無(wú)接觸器也可以進(jìn)行正反轉(zhuǎn)可以電氣制動(dòng)一臺(tái)變頻器可以對(duì)多臺(tái)電機(jī)進(jìn)行速度控制變頻器培訓(xùn)VarispeedF7日益得到認(rèn)可的變頻器變頻器培訓(xùn)■結(jié)合用途的變頻器特性HighGradeＣＴ【恒力矩特性】ＶＴ【遞減力矩特性】

速度

速度

風(fēng)機(jī)水泵等輸送帶，搬運(yùn)車(chē)等負(fù)載力矩與速度按比例變化（不要過(guò)負(fù)載能力）變頻器參數(shù)

失速防止電平

載波頻率最高輸出頻率

過(guò)負(fù)載能力

遞減力矩

恒力矩特性

１２０％１分鐘１５０％１分鐘高載波（～１５ｋＨｚ）１２０％１５０％C6-01=1<初期値>C6-01=0

低載波（２ｋＨｚ）

（有低載波低噪音控制）４００Ｈｚ１５０Ｈｚ力矩力矩與速度無(wú)關(guān)，負(fù)載力矩恒定（要過(guò)負(fù)載能力）變頻器特性負(fù)載特性變頻器培訓(xùn)HighGrade■得到公認(rèn)的無(wú)PG矢量控制在所有的機(jī)械設(shè)備上都可以達(dá)到150%/0.5HZ的高力矩驅(qū)動(dòng)特性。

00.51.5310運(yùn)行頻率

(Hz)250200

15010050力矩(％)(旋轉(zhuǎn)型自學(xué)習(xí)時(shí))即使無(wú)ＰＧ也可以從１／１００的低速開(kāi)始高力矩運(yùn)行變頻器培訓(xùn)HighGrade■三種控制方式可選擇Ａ１‐０２=０①無(wú)ＰＧ的Ｖ/ｆ控制②帶ＰＧ的Ｖ/ｆ控制Ａ１‐０２=１③無(wú)ＰＧ矢量控制Ａ１‐０２=２根據(jù)使用場(chǎng)合選擇變頻器培訓(xùn)HighGrade■任何電機(jī)都可以達(dá)到最佳運(yùn)行狀態(tài)即使停止型自學(xué)習(xí)也是高精度的①旋轉(zhuǎn)型自學(xué)習(xí)IM自學(xué)習(xí)完了后連接電機(jī)和機(jī)械負(fù)載①③只測(cè)量線間電阻的停止自學(xué)習(xí)③IM②停止型自學(xué)習(xí)IM②機(jī)械負(fù)載與電機(jī)一體化，接好電纜后實(shí)施自學(xué)習(xí)改善自學(xué)習(xí)時(shí)的控制誤差★電機(jī)電纜很長(zhǎng)/長(zhǎng)度改變了★電機(jī)與變頻器的容量不一致F7F7F7新功能

新功能

變頻器培訓(xùn)HighGrade■制動(dòng)功能豐富１８.５ｋＷ以下的全機(jī)種內(nèi)裝制動(dòng)晶體管IM電機(jī)Ｒ接線用斷路器MCＳＴ三相電源ＲＳＴＵＶＷＢ１Ｂ２制動(dòng)電阻器ＢＰ只要外接制動(dòng)電阻器就可以得到很強(qiáng)的制動(dòng)力變頻器培訓(xùn)脈沖監(jiān)視輸出HighGrade脈沖指令輸入MAX32kHzMPACRPAC外部頻率指令■豐富的輸入輸出接口

新增了脈沖序列指令輸入，脈沖序列監(jiān)視輸出例：編碼器輸出可以直接接入

不需要Ｆ/Ｖ,Ｖ/Ｆ變換器變頻器培訓(xùn)HighGrade■可以切換輸入端子的方式可以切換共發(fā)射極，共集電極輸入端子的方式③共發(fā)射極（共集電極）

【外部+24Ｖ電源】EXT設(shè)定外部+24VS５S６S７SC①共發(fā)射極

【0Ｖ公共點(diǎn)】NPN設(shè)定分路器S５S６S７SC②共集電極

【＋24Ｖ公共點(diǎn)】S５S６S７SCPNP設(shè)定可以與多種OLC輸出模塊相連接變頻器培訓(xùn)用QUICK程序模式功能參數(shù)設(shè)置簡(jiǎn)單快捷。User

Friendly

■操作簡(jiǎn)單①E1-06 基本頻率E1-09 最低輸出[頻率E1-13 基本電壓E2-01 馬達(dá)額定電流E2-02 馬達(dá)極數(shù)F1-01 PG脈沖數(shù)H4-02 多功能模擬量輸出1端子H4-05 多功能模擬量輸出2端子L1-01 馬達(dá)保護(hù)功能選擇L3-04減速中失速防止功能選擇A1-02 控制方式選擇b1-01 頻率指令選擇b1-02 運(yùn)轉(zhuǎn)指令選擇b1-03 停止指令選擇c1-01 加速時(shí)間1c1-02 減速時(shí)間1c6-01 CT/VT選擇d1-01 頻率指令１d1-02 頻率指令２d1-03 頻率指令３d1-04 頻率指令４d1-17 點(diǎn)動(dòng)頻率指令E1-01 輸入電壓設(shè)定E1-03 V/ｆ曲線選擇E1-04 最高輸出頻率E1-05 最大電壓只要選擇必要的最低限度參數(shù)變頻器培訓(xùn)User

Friendly■操作簡(jiǎn)單③用個(gè)人電腦管理變頻器參數(shù)準(zhǔn)備了支持工具軟件（開(kāi)發(fā)中）讀出寫(xiě)入校驗(yàn)用個(gè)人電腦統(tǒng)一管理每臺(tái)變頻器的參數(shù)，減輕了保養(yǎng)作業(yè)的工作量。變頻器培訓(xùn)★采用脫卸式控制回路端子，在接線狀態(tài)就可以交換變頻器單元了■保養(yǎng)檢修簡(jiǎn)單★冷卻風(fēng)扇的支架采用彈性卡扣脫卸方式，因此風(fēng)扇更新簡(jiǎn)單容易。User

Friendly

★用ON/OFF控制，延長(zhǎng)風(fēng)扇使用壽命提高了可靠性★可以記錄，監(jiān)視，累計(jì)運(yùn)行時(shí)間和冷卻風(fēng)扇累計(jì)運(yùn)行時(shí)間，也可以作為保養(yǎng)的基準(zhǔn)。交換變頻器單元簡(jiǎn)單了??！延長(zhǎng)了風(fēng)扇壽命彈性卡扣方式交換簡(jiǎn)單容易變頻器培訓(xùn)節(jié)能效果Energy-saving矢量控制，V/F控制都可以實(shí)現(xiàn)節(jié)能高效率運(yùn)行■豐富的節(jié)能控制負(fù)載率（％）電機(jī)效率（％）０１００５０５０１００節(jié)能控制通常運(yùn)行變頻器培訓(xùn)Energy-saving在當(dāng)前高載波PWM控制上追加了抑制噪聲的獨(dú)特的低載波PWM控制裝備?！龅驮肼曔\(yùn)行全機(jī)種（22ｋW以上）內(nèi)裝直流電抗器，也對(duì)應(yīng)12相整流。

傳統(tǒng)型：6相整流無(wú)電抗器■完善的電源高次諧波對(duì)策12相整流3卷線變壓器輸入傳統(tǒng)型：6相整流

有直流電抗器電源電流波形例電流畸變率８８％電流畸變率４０％※請(qǐng)事先準(zhǔn)備3卷線變壓器電流畸變率１２％變頻器培訓(xùn)Worldwide標(biāo)準(zhǔn)裝備ＲＳ‐４２２／４８５通信功能，當(dāng)然配上選擇通信卡可以對(duì)應(yīng)世界各地的通信?！鰧?duì)應(yīng)世界各地的現(xiàn)場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)場(chǎng)總線ＭＥＭOBUS（標(biāo)準(zhǔn)裝備）DeviceNetProfibus-DPInterBus-S *CC-LinkCANopen *ControlNet *LONworks **：開(kāi)發(fā)中通信選用卡變頻器培訓(xùn)Worldwide標(biāo)準(zhǔn)品符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)（申請(qǐng)中）歐洲安全規(guī)格ＣＥLISTEDUSC?

ＵＬ規(guī)格U■符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)■適用于世界各地的電源電壓三相２００Ｖ系列（２００～２４０Ｖ）三相４００Ｖ系列（３８０～４８０Ｖ）標(biāo)準(zhǔn)品也可以與公用整流變換等直流電源相連接

變頻器培訓(xùn)Specifications■容量系列【２００Ｖ級(jí)】

０.４ｋＷ～１１０ｋＷ（１８機(jī)種）

【４００Ｖ級(jí)】

０.４ｋＷ～３００ｋＷ（２３機(jī)種）變頻器培訓(xùn)FWD:正轉(zhuǎn)指令輸入時(shí)點(diǎn)亮REV:反轉(zhuǎn)指令輸入時(shí)點(diǎn)亮SEQ:從控制回路端子輸入的運(yùn)行指令有效時(shí)點(diǎn)亮REF:從控制回路端子A1,A2輸入的頻率指令有效時(shí)點(diǎn)亮ALARM:發(fā)生故障，警告時(shí)點(diǎn)亮DRIVE:驅(qū)動(dòng)模式時(shí)點(diǎn)亮QUICK:QUICK程序模式時(shí)點(diǎn)亮ADV:ADVANCED程序模式時(shí)點(diǎn)亮VERIFY:校驗(yàn)?zāi)Ｊ綍r(shí)點(diǎn)亮A.TUNE:自學(xué)習(xí)模式時(shí)點(diǎn)亮變頻器培訓(xùn)LOCAL/REMOTE:切換用數(shù)字操作器控制運(yùn)行和控制回路端子控制運(yùn)行MENU:菜單，表示各種方式ESC:退回，回到前一個(gè)狀態(tài)JOG:點(diǎn)動(dòng)運(yùn)行（LOCAL)FWD/REV:正轉(zhuǎn)/反轉(zhuǎn)(LOCAL)>/RESET:參數(shù)的數(shù)值設(shè)定時(shí)的數(shù)位選擇/故障發(fā)生時(shí)作為故障復(fù)位鍵DATE/ENTER:決定各方式功能參數(shù)設(shè)定值增加鍵減少鍵RUN:運(yùn)行(LOCAL)STOP:停止(LOCAL變頻器培訓(xùn)變頻器培訓(xùn)變頻器培訓(xùn)負(fù)載類(lèi)型機(jī)械負(fù)載與電機(jī)轉(zhuǎn)矩特性有許多種類(lèi)，常用有三種。1.恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載。如傳送帶，升降機(jī)等2.平方轉(zhuǎn)矩負(fù)載。如風(fēng)機(jī)水泵類(lèi)3.恒功率負(fù)載。如卷?yè)P(yáng)機(jī)，機(jī)床主軸。變頻器培訓(xùn)熱軋輥道應(yīng)用方案輥道是熱軋帶鋼廠中數(shù)量最多、應(yīng)用最廣、占地最大、運(yùn)送板坯和帶鋼不可少的輔助設(shè)備。輥道往往貫穿整個(gè)生產(chǎn)線，與生產(chǎn)工藝和生產(chǎn)率有直接的關(guān)系。輥道的作用、布置形式、結(jié)構(gòu)和傳動(dòng)方式也是多種多樣。隨其所在的主要設(shè)備的不同而有所差異。變頻器培訓(xùn)輥道的作用熱軋帶鋼生產(chǎn)線上的輥道一般根據(jù)工作性質(zhì)和所在位置的主要設(shè)備來(lái)分類(lèi)，從板坯上料到帶鋼卷取通常分為：上料輥道、運(yùn)輸輥道、稱(chēng)重輥道、入爐輥道、出爐輥道、延伸輥道、工作輥道、中間輥道、輸出輥道、機(jī)上輥道等。主要作用是運(yùn)送軋件輔助主要設(shè)備工作，將軋件運(yùn)入和運(yùn)出主要設(shè)備調(diào)節(jié)軋件溫度。