变频器应用

1.1 变频调速概述

1.1.1 变频器概述

1.1.2 变频器与电动机的关系

1.2 三相异步电动机

1.2.1 三相异步电动机的工作原理

1.2.2 三相异步电动机的电磁特性

1.2.3 三相异步电动机变频调速

1.2.4 三相异步电动机的机械特性

1.2.5 三相异步电动机的功率和机械转矩

1.3 变频器配用的电动机

1.3.1 普通三相笼型异步电动机

1.3.2 三相绕线转子异步电动机

1.3.3 变频器专用电动机

1.4 三相异步电动机的起动和制动

1.4.1 三相异步电动机的起动

1.4.2 电动机的制动

2.1 变频器的分类及交-直-交变频器

2.1.1 变频器的分类

2.1.2 交-交变频器与交-直-交变频器

2.1.3 交-直-交变频器的组成

2.2 PWM原理

2.2.1 PAM和PWM

2.2.2 开关电路的输出波形

2.2.3 PWM技术的基本原理

2.2.4 变频器的三相桥式SPWM逆变电路

2.2.5 低压PWM控制变频器主电路

2.3 中(高)压PWM变频器

2.3.1 中(高)压变频器概述

2.3.2 功率单元串联高压变频器

2.3.3 三电平IGBT高压变频器

2.3.4 直接IGBT串联高压变频器

2.3.5 交一交变频器

3.1 基本叫控制变频器

3.1.1 基本u/f控制变频器的转矩特性

3.1.2 基本u/f控制变频器的应用范围

3.2 转差频率控制变频器(闭环控制)

3.2.1 控制原理

3.2.2 转差频率控制应用

3.3 矢量控制变频器

3.3.1 矢量控制原理

3.3.2 矢量控制功能的使用

3.4 直接转矩控制变频器

3.4.1 直接转矩控制的基本概念

3.4.2 直接转矩控制方法

3.4.3 直接转矩控制功能的应用

3.5 变频器的外接功能端子

3.5.1 主电路端子

3.5.2 运行控制端子

3.5.3 输入控制端子

3.5.4 输出信号指示控制端子

3.6 操作面板

3.6.1 键盘

3.6.2 显示屏

3.7 频率控制功能

3.7.1 极限频率

3.7.2 加速时间和减速时间

3.7.3 加速曲线和减速曲线

3.7.4 回避频率

3.7.5 段速频率设置功能

3.7.6 频率增益与频率偏置功能

3.7.7 载波频率设置

3.8 u/f控制线、转矩补偿线及转差补偿控制的设置

3.8.1 u/f控制线的设置

3.8.2 转矩补偿线的设置

3.8.3 转差补偿控制的设置

3.9 电压自动控制功能和节能运行控制功能

3.9.1 电压自动控制功能

3.9.2 节能运行控制功能

3.10 过载保护、瞬时停电再起动及制动功能

3.10.1 过载保护功能

3.10.2 瞬时停电再起动功能

3.10.3 制动功能

3.11 变频器的功能预置及功能码的选择

3.11.1 变频器的编码方式及功能码的预置

3.11.2 变频器功能码的选择

4.1 变频器铭牌与基本功能

4.1.1 变频器铭牌与型号命名方法

4.1.2 基本功能

4.2 变频器外接端子

4.3 功能参数码

4.3.1 基本功能参数码F××

4.3.2 扩展端子(多功能端子)功能参数码E××

4.3.3 频率控制功能参数码c××

4.3.4 电动机1功能参数码P××

4.3.5 高级功能参数码H××

4.3.6 电动机2功能参数码A××

4.4 操作面板及功能应用

4.4.1 操作面板外观

4.4.2 操作与运行

4.4.3 保护动作

5.1 变频器HD控制

5.1.1 变频器:PID控制过程

5.1.2 PID控制原理

5.1.3 变频器PID控制参数的选择

5.2 变频器恒压供水系统

5.2.1 变频器单机供水系统

5.2.2 变频器工频-变频切换控制

5.2.3 一拖多变频器恒压供水系统

5.3 变频器在风机中的应用

5.3.1 风机的类型及工作原理

5.3.2 变频器在锅炉引风机中的应用

6.1 变频器的低压控制电路

6.1.1 电动机的正、反转运行控制电路

6.1.2 变频器手动工频-变频切换电路

6.1.3 其他控制电路

6.2 变频器在回转窑中的应用

6.2.1 回转窑负载分析

6.2.2 应用实例

6.3 变频器在起重机中的应用

6.3.1 起重机运行系统及特点

6.3.2 起重机用变频器的制动及功率要求

6.3.3 台达变频器在提升机构中的应用

6.3.4 英威腾CHV190变频器在门式起重机中的应用

6.4 变频器在注塑机中的应用

6.4.1 概述

6.4.2 注塑机变频控制原理

6.4.3 注塑机油泵特性分析

6.4.4 注塑机变频器控制应用特点及效果

6.5 变频器在电梯中的应用

6.5.1 概述

6.5.2 616G5通用变频器调速系统

6.5.3 变频器的选择

6.5.4 变频器功能的选择

6.5.5 变频器用于电梯系统中的预防措施

6.5.6 常见问题分析

6.6 变频器在提升机中的应用

6.6.1 运行控制分析

6.6.2 改造方案

6.7 变频器在张力控制设备中的应用

6.7.1 检测传感装置

6.7.2 变频器在拉丝机中的应用

6.7.3 三肯SAMC0-VM05变频器在成缆机中的应用

6.8 变频器的同速(比例)控制

6.8.1 同速控制方法

6.8.2 开环同速应用实例

7.1 典型控制电器

7.1.1 主令开关

7.1.2 断路器

7.2 变频器选配器件

7.2.1 变频器外围主控制电路

7.2.2 交流电抗器

7.3 变频器输入输出端子的控制方法

7.3.1 输入模拟控制端子信号输入方法

7.3.2 输入触点控制端子的通断控制

7.3.3 输出控制端子的控制方法

7.4 变频器容量的选择

7.4.1 根据负载的转矩特性选择变频器容量

7.4.2 降速机构传动特点

7.4.3 根据不同负载特性选择变频器容量

7.4.4 根据具体运行场合选择变频器的容量

7.5 变频器的功能选择

7.5.1 速度型负载变频器的选择

7.5.2 张力和位置控制变频器的选择

7.5.3 风机、泵类负载变频器的选择

7.6 变频器的安装

7.6.1 导线的选择

7.6.2 导线的排布

7.6.3 变频器的安装环境

8.1 变频器通电调试条件

8.1.1 检查安装质量

8.1.2 系统调试条件

8.1.3 变频器故障显示及故障排除

8.2 变频器测试

8.2.1 测量表具的选择

8.2.2 变频器绝缘测试

8.2.3 变频器在路电压的测量

8.2.4 变频器在路电阻的测量

8.3 变频器调试举例

8.4 变频器维护保养

8.4.1 变频器的日常巡视

8.4.2 变频器的定期维护与保养

参考文献

变频器应用

变频器在水箱拉丝机应用:

水箱拉丝机，其原理是将较大规格线径的电缆线，通过模具拉成较小规格线径的电缆线，然后按照收线马达的轴向将电缆线排好，要求丹佛斯变频器通过控制收卷电机，以张力动滑轮(跳舞轮)提供的张力反馈信号对速度进行PID调节，确保张力恒定。水箱拉丝机的主电机负责完成细线拉伸过程，为开环控制;收卷机负责卷取功能，线速度必须保持恒定。因此，要求通过对速度进行PID调节保证张力恒定。丹佛斯的FC360变频器完全符合水箱拉丝机对变频器的要求。

输送泵类应用:

取代因环境所造成的较高故障率的滑差电机调速系统以及控制精度较差的各类阀门控制方式。节能20~40%，降低设备磨损，减少备品备件的投资，提高控制精度，延长设备使用寿命。

风机类的应用:

取代能源浪费较为严重的挡风板调节风量方式，减少风机振动，消除大电机起动的电流冲击，避免机械振荡，大大降低设备故障率，减轻设备维修工作量，易于实现微机或风量压闭环自动调节。

反应釜搅拌应用:

提高设备利用率，满足生产不同产品时的搅拌速度调整，利用变频器的软起动特性，达到反应搅拌平滑、缓慢均匀的工艺要求。

粉状体送料传输驱动应用:

取代难以适应此类环境的滑差电机，较方便实现微机自动控制方式，可根据生产设备的工艺要求，选用丹佛斯2.2KW~22KW不同功率产品，采用VVC+的控制方式。应用于昆明钢铁公司混铁炉、玉溪烟厂和曲靖烟厂锅炉给煤机及制丝生产线设备，昆明钢铁公司水泥分厂下料机，云南氮肥厂送料机，云南磷肥厂硫酸沸腾炉给料机，四川德阳东方电机工厂炉排机等设备，均达到了节省电能和原材料，保护拖动电机的多种效果。

工业锅炉应用:

保持锅炉长期稳定工作，节电30~50%，节煤5~15%，减少粉尘污染，降低噪音，易于实现微机控制，降低故障率，减少设备维修工作量，丹佛斯的变频器及日本富士160KW~200KW产品应用玉溪、曲靖、楚雄等卷烟厂的10吨锅炉以及云南开远解放军化肥厂的65吨锅炉，四川东方电机厂10吨锅炉，浙江临安化工厂4吨锅炉，常熟化肥厂20吨锅炉等设备上，长期稳定可靠运行，取得了较显著的经济效益。

空气压缩机及空调系统应用:

省电30~40%，降低噪音，减少振动，保证设备长期稳定运行，延长设备使用寿命，方便实现闭环自动调节。

恒定水位，水压控制:

用于循环水系统、污水处理、高层建筑供水等水位、水压的控制系统中，实现闭环控制，无需值班人员操作，长期稳定可靠，消除污染或水源浪费等现象，节能30~50%，节能基建投资70%以上。丹佛斯提供的15KW~55KW及75KW~160KW产品配上恒定水位，恒定压力控制系统，在广西百色采油二厂供水冲站，扬子石化水厂排污水泵，昆明电缆厂循环水泵，湖南制药厂的抽水泵等设备应用连续运行无故障，取得较好的经济效益。

轻纺设备上的应用:

提高生产率，降低设备损坏率，实现工艺要求的平滑无级速度调整，减少噪音，实现集中控制。在昆湖针织总厂的大园针织机，常熟双猫被单厂的印花机，昆明昆阳造纸厂的卷纸机，云南石屏糖厂的运输机，云南白药厂的药丸机，云南滇西纺织厂的印染机，大理针织厂的定型机等各类设备上应用均达到相应的工艺要求，且长期工作无故障。

在机床上的应用:

减少变速传动齿轮的对数，降低噪音，提高主轴精度，有较强的适应各类产品及各种不同材质加工时所需主轴速度配给的特性。可方便实现数控，且其成本大大低于同类由直流调速组成的数控系统，昆明铣床厂音频淬火机床身拖动系统、动力公司的数控铣床、昆明钢铁公司凉亭轧钢厂450立式轧机主拖动系统、云南轴承厂研磨机、北京航天部厂的导弹外壳磨光机等均取得了较好的效果。目前VLT变频器已长期配用在雕刻机，挤压机，拉丝机，数控车床等专业生产厂家的产品上。

卷烟机应用:

消除原老式卷烟机，如(MK8R)分档调速所造成的高故障率现象，提高了设备利用率，延长设备寿命，节电20%，主电机实现了国产化、标准化。节约了外汇，扩大了备件来源，改善了工作环境。

《变频器应用:专业技能入门与精通》是变频器应用技术入门类书籍，其主要内容包括异步电动机与变频调速、变频器PWM控制原理及电路简介、变频器控制方式及基本功能、富士FRENI C5000G11S/P11S变频器、变频器在水泵风机中的应用、变频器在机械传动中的应用、变频器选择与安装、变频器的调试与维护等。 《变频器应用:专业技能入门与精通》可供工矿企业从事变频器应用设计、运行管理、安装调试、保养维修的工程技术人员阅读，也可供有关专业大中专学生参考。

《变频器应用经验》主要内容有变频器应用基本知识、变频器应用技术基础、变频器电气制动方式与谐波及对策、变频器应用时的注意问题、变频器在工矿企业中的应用。

《变频器应用经验》内容丰富，实用性强，可供厂矿、企事业单位、节能工程技术部门从事变频调速的电气、自动化专业技术人员、大专院校有关专业师生参考。

《变频器应用实践》是《变频应用技术丛书》中的一本。《变频器应用实践》根据工程技术人员在变频器使用过程中的需要，首先介绍了变频器在不同行业中应用的要求和技术特点、变频器的选型和设计，然后具体介绍了变频器在流程工业、制造工业，以及在空调系统和新能源领域中的应用，最后介绍了中高压变频器的应用。

全书涉及到的变频器应用案例范围广泛，内容丰富，可供工矿企业从事变频器应用的电气人员阅读及作为培训教材，也可作为相关职业技术院校的教材和参考书。