变频器培训（PPT190页)

2目录1电力拖动系统变频器基础知识键盘说明及操作功率端子和控制端子电动机铭牌干扰注意细节操作实例控制板单元电路愿3目录2变频器使用优点F1000－G与F1500－G调速F1000－G与F1500－G功能F1500—P功能介绍F1000－M功能介绍4F1000－G与F1500－G调速数字量调速模拟量调速点动调速段速调速编码调速上位机调速脉冲频率调速5F1000－G与F1500－G功能方向使用V/F失速调节过载功能特殊功能6使用变频器的优点可软启动：减小启动时对设备的机械冲击，减少设备的磨损。可提高COSφ：变频器是把交流电整流为直流电，通过滤波后，再逆变为交流电，相对电网的阻抗特性为阻性。可改变转速（无级调速）：转速可从0--额定转速，可取代减速箱，滑差电机。可节约电费（20-50%）：减少成本开支。带有通讯接口，可与计算机连接，适合自动化控制（PC卡、变频软起）。7使用变频器的优点可设计为闭环控制（PI控制）：使操作更简单。可远程操作：可配远程操作盒。带有各种（过流、过压、欠压、接地、短路等）保护功能：使设备运行更可靠。8电力拖动系统1、生产机械2、电动机及其控制系统3、传动机构9简介：电力拖动系统：有电动机拖动生产机械运转的系统。基本构成：–生产机械，电力拖动系统的服务对象。对电力拖动系统工作情况的评价，将首先取决于对生产机械的要求是否得到了满足。–电动机及其控制系统，用于产生拖动系统的原动力，决定系统的运行速度。。–传动机构，1-用于将电动机的转矩传递给生产机械，带动工作机械一起转动。2-传动机构具有变速功能。常见的有：带与带轮、齿轮变速箱、涡轮与蜗杆等。10变频器作用将频率固定（通常为工频50Hz）的交流电（单相的或三相的）变换成频率连续可调（一般为0～400Hz）的三相交流电，拖动电机实现变速运行。11变频器调速工作原理由上式可知，在电动机极对数P固定，当频率f连续可调时，电动机的转速N也连续可调．S)(1pf60－极对数频率N电机转速由电机确定(同步转速)由负载确定(负载扭矩)12变频器基本构成（以三相变频器为例）13组成部分简介：整流和滤波部分由6个二极管组成三相整流桥，将电源的三相交流电全波整流成直流电，然后通过电解电容滤波。电源的线电压为UL，则三相全波整流后平均直流电压UD的值是：UD＝1.35UL我国三相电源的线电压为380V，全波整流后的平均电压是：UD＝1.35×380＝513V滤波电容功能–滤平全波整流后的电压纹波，–当负载变化时，使直流电压保持平稳（电容能够储存电能）。14组成部分简介：限流电阻和开关（继电器常开触点）：当变频器刚合上电源的瞬间，滤波电容的充电电流是很大的，过大的冲击电流可能使三相整流桥的二极管损坏。（变频器上电瞬间保护整流桥）措施：为了保护整流桥，在变频器刚接通电源后的一段时间里，电路内串入限流电阻，将滤波电容的充电电流限制在允许范围内。开关的作用：当电容充电到一定程度，将开关接通，短掉充电电阻。（防止变频器正常工作因流过电阻电流太大而发热烧毁）15组成部分简介：指示部分：–指示灯的作用是：1-指示电源是否接通，2-在变频器切断电源后，指示滤波电容上的电荷是否已经释放完毕。–原因：由于滤波电容容量较大，变频器被切断电源，滤波电容没有快速放电的回路，电容的放电时间很长（达数分钟），电容上的电压很高，如不放完，对人身安全将构成威胁。注：在拆卸及维护变频器时，必须等指示灯熄灭后才能维护变频器。16组成部分简介：逆变部分：将整流后的直流电，逆变成频率可调的交流电。制动部分：–原因：电动机在工作频率下降的过程中，处于再生制动状态，拖动系统的动能要反馈到变频器的直流电路中，使直流电压UD不断上升，甚至可能达到危险的地步。因此，必须将再生的直流电路中的能量消耗掉，使UD保持在允许范围内。–制动电阻的作用就是消耗这部分能量。–制动单元为放电电流的流经提供通路。17空间电压矢量简介：磁通正旋PWM（即空间电压矢量法）是从电机的角度出发，着眼于如何使电机获得幅值恒定的圆形旋转磁场，即正旋磁通。它以三相电机对称正旋波电压供电时交流电机的理想磁通圆为基准，用逆变器的不同开关模式所产生的实际磁通去逼近基准圆磁通，并由他们比较的结果决定逆变器的开关状态，形成PWM波形。该控制方法把逆变器和电机看成一个整体来处理，所的模型简单，便于微处理器实时控制，具有转矩脉动小，噪音低，电压利用率高的特点。18转差率S电机的输出扭矩总是跟随负载扭矩的变化变化，电机转速也是随负载变化而变化。如果增大电机容量而减小负载，电机的输出扭矩还是相应减小。%100N-NN00同步转速转速同步转速S19电机的额定扭矩电机的额定转矩不是电机的输出扭矩，而是电机在额定转速、连续运转时所允许的负载扭矩。额定转速是额定电压、额定频率、额定扭矩时的电机的转速。{N.m}N[r/min]P[KW]9550额定转速额定功率T20键盘功能码操作方式设置▲▼运行停/复RUNFWDDGTFRQ•举例-----打开用户密码•操作“方式”键，显示F100；•操作“设置”键，显示88；•操作“▲”键，显示89;•操作””键,显示87,调整到8;•操作”设置”键,密码正确,显示0.•操作”设置”键,密码错误,显示ERR1.•操作”方式”键，显示功能码F100。21键盘控制起停方式设置▲▼运行停机RUNFWDDGTFRQ•变频器恢复出厂值,F160=1;•操作”运行”键,运行到10.00Hz;•操作”▲”键,调节频率到48.00Hz;•操作”▼”键,调节频率到18.38Hz;•操作”停/复”键,变频器停机.22键盘点动按“方式”键，显示功能码，如F100；按“方式”键，显示“HF－0”；按“设置”键，显示0；按“运行”键，变频器运行到点动频率5.00Hz；按“方式”键，显示功能码F100，取消“键盘点动”。方式设置▲▼运行停机RUNFWDDGTFRQ23运行状态查看变频器运行于10Hz;按”方式”键,显示功能码F100;按”方式”键,显示”HF-1”,按”设置”键,显示电流如87.3A;方式设置▲▼运行停/复RUNFWDDGTFRQ按”方式”键,显示功能码HF-2;按”设置”键,显示电压U380V;按”方式”键,显示功能码HF-3;按”设置”键,显示电机转速1500;按”方式”键,显示功能码HF-4;按”设置”键,显示线速度500;按”运行”键,显示运行频率10.00Hz.24功能码区内区间切换当前显示功能码F100;按”停/复”键,指示灯DGT点亮,指示处于区内循环；可操作”▲/▼”键到功能码F121。方式设置▲▼运行停/复RUNFWDDGTFRQ当前显示功能码F121;按”停/复”键,指示灯DGT熄灭,指示处于区间循环；例如操作”▲/▼”键到功能码F721。25键盘按键说明方式设置▲▼运行停机RUNFWDDGTFRQ•调用功能码;•取消参数设置;•显示方式切换;•调用功能码中数据;•存储更改数据;•调速或设置参数时实现数据递增;•调速或设置参数时实现数据递减;•起动变频器;•调用点动操作;•显示内容切换;•变频器停机;•故障状态下复位;•功能码区间切换;•运行时点亮;•停机时熄灭;•正转时点亮;•反转、停机时熄灭;•模拟量调速时熄灭；•功能码区间切换时熄灭；•显示频率时点亮；•显示其他变量熄灭；•显示频率值；•显示功能码；•显示故障代码；26键盘显示功能方式设置▲▼运行停机RUNFWDDGTFRQ27方式设置▲▼运行停机RUNFWDDGTFRQ28方式设置▲▼运行停机RUNFWDDGTFRQ29功率端子30变频器接地单独接地每台设备分别和地线相连31共用接地正确错误错误每台设备分别和地线相连，不允许将一台设备的接地端和另一台设备的接地端相连后在接地。32接地注意事项应尽可能选用大标准截面的接地电缆，确保接地阻抗尽可能低。相同截面积的电缆，扁平导体的高频阻抗比圆型导体要小，要选用扁平电缆较好。接地电缆要尽可能短，接地点尽可能靠近变频器。铺设接地电缆应远离噪声敏感设备的配线。33控制端子34控制回路的接线（模拟信号的接线）35接线原则模拟输入信号：输入给定电压、电流信号；模拟输出信号：输出对应关系电流、电压信号；模拟量信号的抗干扰能力较低，必须采用屏蔽线，屏蔽层靠近变频器的一端，应接控制电路的公共端（V3/GND），不要接到变频器的接地端PE或大地。屏蔽层的另一端应该悬空。尽量远离功率电路200毫米以上；尽量不和功率电路交叉，必须交叉时，应采取垂直交叉的方式。36开关量接线模拟量接线原则适用于开关量；开关量抗干扰能力较强，联线距离较近时，允许不使用屏蔽线。同一信号的两根线，必须互相叫绞在一起。37配线要求38接线（a），交流电路，采用阻容吸收电路；（b），直流电路，采用续流二极管39变频器功率回路接线40变频器外围选配件低压断路器是一种电源开关，决定各用用电设备是否供电，在检修用电设备时，启到隔离电源的作用，同时对电源的相间短路起到保护作用。选配原则：一台低压断路器配一台变频器，低压断路器的额定电流可以按变频器的额定电流来选用；一台低压断路器控制若干台变频器，应根据各台设备同时工作（多台电流之和）来选择；41交流接触器作用电源一旦断电，自动将变频器与电源断开，以免重新供电时变频器自行工作。变频器因故障跳闸，通过交流接触器使变频器与电源脱开。选配原则一般都是一台变频器配一个交流接触器，交流接触器的额定电流可以按变频器的额定电流来选用；42热继电器在下列情况下配用：一台变频器驱动多台电机；电动机的容量比变频器的容量小得多，超出变频器的保护值；43大电感线圈的浪涌电压吸收电路原因：接触器、电磁继电器等的线圈，都具有很大的电感，再接通和断开瞬间，由于电流的突变，会产生很高的电动势，在电路内部会形成峰值很高的浪涌电压，导致内部控制电路的无动作。44电机铭牌45电机型号（注：我们所要关心的是电机系列和电机级数）Y112M-4中“Y”表示Y系列鼠笼式异步电动机（YR表示绕线式异步电动机），特点：功率等级和安装尺寸符合符合IEC（国际电工委员会）标准，具有效率高、噪音小、振动小、转矩大、结构合理、外形美观；适用于推动无特殊要求的机械设备，如机床、泵、风机、压缩机及运行设备。派生系列：YH、YD、YDT、YZS、YZD、YQK112表示电机中心高为112mm，有些电动机型号在机座代号后面还有一位数字，代表铁心号，如Y132S2-2型号中S后面的“2”表示2号铁心长（1为1号铁心长）。“M”表示中机座（L表示长机座，S表示短机座，M表示中机座）。“4”表示4极电机。46名牌其他内容4.0KW（额定功率）电动机在额定状态下运行，轴上所能输出的机械功率。8.8A（额定电流）电动机加以额定电压，在其轴上输出额定功率时，定子从电源取用的线电流值。380V(额定电压)电动机在额定运行状态下，电动机定子绕组上应加的线电压值。1440r/min（额定转速）在额定状态下运行时的转速称为额定转速。LW82dB（电机噪声）LW值指电动机的总噪声等级。LW值越小表示电动机运行的噪声越低。噪声单位为dB。50Hz（额定频率）电动机在额定运行状态下，定子绕组所接电源的频率。我国规定的额定频率为50HZ47名牌其他内容接法△表示电动机在额定电压下，定子绕组的连接方式（星型联接和三角形联接）。当电压不变时，如将星型联接接为三角形联接，线圈的电压为原线圈的1.732倍，这样电机线圈的电流过大而发热。如果把三角形联接的电机改为星型联接，电机线圈的电压为原线圈的0.577倍，电动机的输出功率就会降低。48名牌其他内容防护等级IP44IP——特征字母，为“国际防护”的缩写；44——4级防固体（防止大于1mm固体进入电机）；4级防水（任何方向溅水应无害影响）。49名牌其他内容工作制式S