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變頻器的工作原理.ppt

'變頻器的工作原理.ppt'
變頻器控制在設備中應用及維修方法變頻器的工作原理及在現場中的應用1、概述: 變頻器是把工頻電源(50Hz或60Hz)變換成各種頻率的交流電源,以實現電機的變速運行的設備。 其中控制電路完成對主電路的控制,整流電路將交流電變換成直流電,直流中間電路對整流電路的輸出進行平滑濾波,逆變電路將直流電再逆變成交流電。對于如矢量控制變頻器這種需要大量運算的變頻器來說,有時還需要一個進行轉矩計算的CPU以及一些相應的電路 。變頻器的工作原理及在現場中的應用 交流異步電機的機械特性公式 n=60f/p(1-s) n:電機轉速 f:給電機供電的交流電頻率 p:電機極對數 s:轉差率 T:電機力矩N:速度n0負載1異步機機械特性負載2交流同步電機的機械特性公式 n=60f/p n:電機轉速 f:給電機供電的交流電頻率 p:電機極對數 n0負載1T:電機力矩同步機機械特性變頻器的工作原理及在現場中的應用 變頻器的定義: 變頻器是交流電氣傳動系統的一種,是將交流工頻電源轉換成電壓、頻率均可 變的適合交流電機調速的電力電子變換裝置,( Variable Voltage Variable Frequency)變頻器的控制對象: 三相交流異步電機和三相交流同步電機,標準適配電機極數是2/4極序號 優點1平滑軟啟動,降低啟動沖擊電流,減少變壓器占有量,確保電機安全2在機械允許的情況下可通過提高變頻器的輸出頻率提高工作速度3無級調速,調速精度大大提高4電機正反向無需通過接觸器切換5非常方便接入通訊網絡控制,實現生產自動化控制變頻調速的優勢: 變頻器的工作原理及在現場中的應用 大致外形變頻器的工作原理及在現場中的應用變頻器的控制原理示意圖:變頻器的工作原理及在現場中的應用 ~整流部分儲能環節逆變部分M控制系統交流交流低壓交直交通用變頻器系統框圖—示意功能圖直流直流交流變頻器的工作原理及在現場中的應用電氣安裝示意圖變頻器的工作原理及在現場中的應用- 7變頻器的構成—實用原理框圖4-20uA, 0-5DV的模擬力量 變頻器的工作原理及在現場中的應用 控制逆變模塊開關電源部分電路板圖:變頻器的工作原理及在現場中的應用- 驅動部分電路板圖變頻器的工作原理及在現場中的應用 驅動部分電路板圖變頻器的工作原理及在現場中的應用- 驅動部分電路板圖變頻器的工作原理及在現場中的應用 14325678適用于小功率(<5.5KW)適用于中大功率(5.5KW以上)變頻器的構成—實用原理框圖變頻器的工作原理及在現場中的應用類別作用主要構成器件主回路整流部分將工頻交流變成直流,輸入無相序要求整流橋逆變部分將直流轉換為頻率電壓均可變的交流電,輸出無相序要求IGBT/IPM制動部分消耗過多的回饋能量,保持直流母線電壓不超過最大值單管IGBT 和制動電阻,大功率制動單元外置上電緩沖降低上電沖擊電流,上電結束后接觸器自動吸合,而后變頻器允許運行限流電阻和接觸器儲能部分5保持直流母線電壓恒定,降低電壓脈動電解電容和均壓電阻控制回路鍵盤7對變頻器參數進行調試和修改,并實時監控變頻器狀態MCU(單片機)/計算機控制電路8交流電機控制算法生成,外部信號接收處理及保護DSP(或兩個MCU)變頻器的構成—實用原理框圖變頻器的工作原理及在現場中的應用類別作用結構件散熱器將整流橋、逆變器產生的熱量散發出去溫度傳感器檢測散熱器溫度,確保模塊工作在允許溫度環境下風扇配合散熱器,將變頻器內部的熱量帶走,有直流風扇(24V)和交流風扇兩種變頻器的構成—實用原理框圖變頻器的工作原理及在現場中的應用 工頻電網輸入380V 3PH/220V 3PH220V 1PH制動電阻直流電抗器三相交流電機變頻器的構成—主回路接口示意圖變頻器的工作原理及在現場中的應用操作鍵盤的介紹變頻器的工作原理及在現場中的應用當功能代碼設置為鍵盤控制狀態時變頻器的工作原理及在現場中的應用變頻器的工作原理及在現場中的應用變頻器的參數設置: 對于不同廠家的變頻器,參數的設置代碼有所不同,可以根據廠家提供的說明指導書依據變頻器使用條件進行設置。在這來不做詳細的說明。變頻器的參數很多, 有100-200多個參數 目前我們公司使用 主要參數有列表所 示:加速時間ACCEL TIME 1減速時間DECEL TIME 1最小頻率MINIMUM FREQUENCY最大頻率MAXIMUM FREQUENCY停止方式選擇STOP MODE SELECT基本頻率BASE FREQUENCY基本電壓BASE VOLTAGE最小電壓MAXIMUM VOLTAGE變頻器的工作原理及在現場中的應用 現 場 調 試 常 見 的 幾 個 問 題 處 理:起動時間設定原則是宜長不宜短。制動時間設定原則是宜長不宜短。起動頻率設定對加速起動有利,尤以輕載時更適用,對重載負荷起動。頻率值大,造成起動電流加大,在低頻段更易跳過電流OC,一般起動頻率從0開始合適?;最l率設定基底頻率標準是50Hz時380V,恢復出廠值或置于0位。起動時在低頻≤20Hz時跳OC原因是由于   過補償,起動轉矩大,起動時間短,保護值過小(包括過流值及失速過流值),減小基底頻率就可。變頻器的工作原理及在現場中的應用常見的故障及故障代碼變頻器的工作原理及在現場中的應用常見的故障及故障代碼變頻器的工作原理及在現場中的應用常見的故障及故障代碼變頻器的工作原理及在現場中的應用常見的故障及故障代碼變頻器的工作原理及在現場中的應用 常見故障現象分析及處理方法一般來說有故障的變頻器,再上電之前首先要用萬用表檢查一下整流橋和IGBT/IPM模塊有沒有燒,線路板上有沒有明顯燒損的痕跡。具體的方法: 用萬用表(最好是用模擬表)的電阻1K檔,黑表棒接變頻器的直流端(-)極,用紅表棒分別測量變頻器的三相輸入端和三相輸出端的電阻,其阻值應該在5K-10K之間,三相阻值要一樣,輸出端的阻值比輸入端略小一些,并且沒有充放電現象。然后,反過來將紅表棒接變頻器的直流端(+)極,黑表棒分別測量變頻器三相輸入端和三相輸出端的電阻,其阻值應該在5K-10K之間,三相阻值要一樣,輸出端的阻值比輸入端略小一些,并且沒有充放電現象。否則,說明模塊損壞。這時候不能盲目上電,特別是整流橋損壞或線路板上有明顯的燒損痕跡的情況下尤其禁止上電,以免造成更大的損失。 變頻器的工作原理及在現場中的應用 常見故障現象分析及處理方法變頻器的工作原理及在現場中的應用 變頻器在機械手拋丸機上的應用:中心盤旋轉電機中心盤限位開關PLC等控制系統控制示意圖:變頻器的工作原理及在現場中的應用 變頻器在機械手拋丸機上的應用:參數的設定:變頻器的工作原理及在現場中的應用 變頻器在送芯懸鏈的應用:
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