变频技术课件：通用变频器基础知识.pptx

§1-1三相交流异步电动机的调速原理;1.旋转磁场与转差率

（1）旋转磁场的产生;旋转磁场的产生过程;;（3）旋转磁场的转向

旋转磁场的转向由电源的相序决定：电源为正序（或顺序，按U-V-W排列），则旋转磁场为顺时针方向旋转；电源为逆相序（或反序，按W-V-U排列），旋转磁场为逆时针方向旋转。;（4）三相交流异步电动机的工作原理;;二、三相交流异步电动机的调速;1.变极调速

定义：电源频率不变的条件下，通过改变定子空间磁极对数的方式改变同步转速，从而达到调速的目的。

三相交流异步电动机的变极调速是有级调速，通过改变磁极对数p，可以得到2∶1调速、3∶2调速、4∶3调速及三速电动机等，调速的级数很少。;2.变转差率调速

变转差率调速一般仅适用于绕线型异步电动机，具体实现调速的方法很多。例如：转子串电阻的串级调速、调压调速等。随着s的增大，电动机的机械特性变软，效率降低。;3.变频调速

（1）基频以下恒磁通（恒转矩）变频调速

1）恒磁通变频调速的原因。

恒磁通变频调速实质上就是调速时要保证电动机的电磁转矩恒定不变，这是因为电磁转矩与磁通成正比的关系。;2）保证变频调速时磁通恒定;笼型异步电动机的变频调速必须按照一定的规律同时改变其定子电压和频率，采用所谓变压变频（VariableVoltageVariableFrequency，VVVF）调速控制。;3）恒磁通变频调速机械特性;;;技能训练1认识变频器;实训设备及工具材料;一、认识变频器的铭牌;;2．前盖板的拆装

（1）额定容量在22kW以下的A700系列变频器前盖板的拆装

1）拆卸;2）安装;（2）额定容量在30kW以上的A700系列变频器前盖板的拆装

1）拆卸;前盖板的安装步骤;前盖板的安装步骤;3．认识主控制板及端子排;变频器的控制电路板及主控端子排示意图;变频器的控制电路板及主控端子排示意图;§1-2通用变频器的组成与工作原理;三菱A700变频器的外形图;分类方法;;二、变频器的铭牌;三、通用变频器基本结构;;1．变频器的主电路;交-直-交变频器主电路各元件的作用;2．变频器的控制电路;;三菱A700变频器的键盘与显示板示意图;四、变频器中常用电力半导体器件

1．整流器

整流电路一???采用整流二极管组成的三相或单相整流桥，其作用是把交流电整流成直流电，给逆变电路和控制电路提供所需直流电源。;2．逆变器

逆变器是变频器的核心器件，它在控制电路的作用下，将直流电路输出的直流电源转换成频率和电压都可以任意调节的交流电源。最常见的逆变电路结构形式是利用六个功率开关器件组成的三相桥式逆变电路。;;（2）门极可关断晶闸管(GTO)

门极可关断晶闸管是一种多元功率集成器件，属于电流控制型元件，一般由十几个甚至数百个共阳极的小GTO元件组成。;（3）电力晶体管(GTR);（4）电力场效应晶体管(MOSFET)

电力场效应晶体管是一种单极型的电压控制器件，输入阻抗高，驱动功率小，驱动电路简单；开关速度快，开关频率在500kHz以上。;（5）绝缘栅双极晶体管(IGBT);（6）集成门极换流型晶闸管(IGCT);（7）智能功率模块(IPM);功率集成模块外形;技能训练2常用电力半导体器件的识别与检测;实训设备及工具材料;一、变频器中电力半导体器件的识别;变频器中的电力半导体器件;二、常用电力半导体器件的检测

1.整流模块在线检测;三菱FR-A740变频器的主回路端子图

a)主回路端子外形图b)主回路端子示意图;①必须确认主回路滤波电解电容放电完毕后,才能进行测量。

②由于主回路电解电容的影响,测量时应等万用表指示值稳定后再读数。;2.逆变模块在线检测

检测的方法及步骤如下：将红表笔接到P+端，黑表笔分别接U、V、W上，应该有几十欧的阻值，且各相阻值基本相同，反相应该为无穷大。将黑表笔接N-端，重复以上步骤应得到相同结果，否则可确定逆变模块有故障。;①用上述方法来检测逆变模块只能初步认为逆变模块正常,但还不能完全确定。

②逆变旦查出损坏,就不能再通电,以免进一步产生不良后果。;3.IGBT管的检测;①用指针式万用表判断IGBT管好坏时,应将万用表拨在R×10kΩ挡,否则因其他各挡的内部电池电压太低,无法正确判断IGBT管的好坏。

②此方法也可以用于检测功率场效应晶体管(P-MOSFET)的好坏。;评分标准;§1-3通用变频器的控制方式;一、U/f恒定控制

定义：按照电压、频率关系对变频器的电压和频率进行控制，称为U/f恒定控制，又称为VVVF控制方式。

实现方法：脉冲幅值调制(PAM)、脉冲宽度调制(PWM)和正弦脉冲宽度调制(