变频器培训篇精.ppt

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1、变频器培训篇第1页，本讲稿共50页 主讲主讲:卢先胜卢先胜变变 频频 器器 知知 识识 培培 训训第2页，本讲稿共50页变频器的应用变频器的应用 【基础篇】第3页，本讲稿共50页整流部分整流部分变频器是什么变频器是什么？变频器是：变频器是：将商用交流电源通过整流回路变换成直流，将商用交流电源通过整流回路变换成直流，将变换后的直流经过逆变回路变换成电压、频率可调节的交流电，将变换后的直流经过逆变回路变换成电压、频率可调节的交流电，利用交流三相异步电动机的转速与频率成正比的特点，通过改变电源的频率和幅度以达到改变利用交流三相异步电动机的转速与频率成正比的特点，通过改变电源的频率和幅度以达到改变 电

2、机转速的目的。电机转速的目的。变频器的基本构成变频器的基本构成商用电源商用电源逆变部分逆变部分平平波波电电容容整流整流逆变逆变直流电压直流电压电源电压电源电压输出电压输出电压 变频器的电压波形变化变频器的电压波形变化输出电压的平均值是正弦波马达马达正弦波（正弦波（脉宽调制脉宽调制）控制控制方式方式第4页，本讲稿共50页 马达电源驱动回路保护回路控制回路防冲击防冲击回路回路（逆变回路）（逆变回路）DC/DCDC/DC电电源源变换变换回路回路u变频器基本构成图变频器基本构成图MDBMDB（整流回路）整流回路）MDBMDB（整流回路）整流回路）平波电容平波电容制动回路制动回路变频器是什么变频器是什么

3、？操作面板第5页，本讲稿共50页变频器是什么变频器是什么？变频器的控制对象变频器的控制对象三相异步电动机三相异步电动机【三相异步电动机三相异步电动机】三相异步电动机主要由三相异步电动机主要由定子、转子、转轴定子、转子、转轴组成，当在组成，当在定子绕组上加上三相交流电压时，将会产生一个旋转磁定子绕组上加上三相交流电压时，将会产生一个旋转磁场，该旋转磁场的速度由加在定子绕组上的三相交流电场，该旋转磁场的速度由加在定子绕组上的三相交流电压的频率所决定。位于该磁场中的转子绕组，将切割旋压的频率所决定。位于该磁场中的转子绕组，将切割旋转磁场的磁力线，根据电磁感应原理，在转子绕组中将转磁场的磁力线，根据电

4、磁感应原理，在转子绕组中将产生感应电动势和感应电流，感应电流与旋转磁场的磁产生感应电动势和感应电流，感应电流与旋转磁场的磁通互相作用而产生电磁力，即转矩。转子及转轴将沿着通互相作用而产生电磁力，即转矩。转子及转轴将沿着与旋转磁场相同的方向旋转。任意改变三相定子绕组的与旋转磁场相同的方向旋转。任意改变三相定子绕组的两个电压相位，即可使磁场旋转的方向发生改变，电动两个电压相位，即可使磁场旋转的方向发生改变，电动机的转向也将随之变化，即可逆控制。机的转向也将随之变化，即可逆控制。旋转磁场的转速称为同步转速，同步转速是根据电动旋转磁场的转速称为同步转速，同步转速是根据电动机的极数和电源频率来决定的。由

5、于需要有转矩输出，机的极数和电源频率来决定的。由于需要有转矩输出，电动机的实际转速总是落后于同步转速，它们之间的差电动机的实际转速总是落后于同步转速，它们之间的差值称为转差率。值称为转差率。第6页，本讲稿共50页变频器的动作原理变频器的动作原理可变速运转的原理可变速运转的原理0速度速度 N转矩转矩 T额定转矩额定转矩启动转矩启动转矩同同步转速步转速 0（s=0）实际转速实际转速（s=1）最大转矩最大转矩动作领域动作领域电动机区电动机区（正（正力矩力矩）发电机区发电机区（负力矩负力矩）异步电动机的速度异步电动机的速度转矩特性转矩特性 1转差率转差率 0 0 0：同步转速同步转速：实际转速实际转速

6、【例例：、】同步转速00（）（r/min）转差率的速度（）（r/min）转差转差 （）/min ：马达的转速马达的转速（r/min）：频率频率（Hz）：马达的极数马达的极数（P）：马达的转差率马达的转差率第7页，本讲稿共50页变频器的用途变频器的用途“节约能源节约能源”为什么使用变频器会节省能源为什么使用变频器会节省能源？风机、泵等需要控制流量（风量）的场合，采用变频器控制或挡板控制，其消耗的电力和流量（风量）的关系如右图。流量（风量）小的场合，变频器的节电的效果特别明显。50%100%50%100%80%10%00节能效果节能效果61917622变频器控制变频器控制挡板控制挡板控制所需电力（

7、）风量流量（）变频器和挡板控制节能效果实例变频器和挡板控制节能效果实例例：宾馆等场所中央空调系统的运行流量：小时、：小时。合計小时年、马达：台采用挡板控制采用挡板控制的场合所需的电力（15kW91%2000小时）（15kW76%2000小时）50,100kWh風量風量使用变频器使用变频器来控制马达转速时，所消耗的电力（15kW61%2000小时）（15kW22%2000小时）24,900kWh風量風量一年间所节省的能源节省的能源50,100kWh24,900kWh25,200kWh/年年第8页，本讲稿共50页使用时需要特别注意的问题使用时需要特别注意的问题使用之前应认真阅读产品的使用手册，正确

8、使用变频器。使用之前应认真阅读产品的使用手册，正确使用变频器。使用错误使用错误会导致变频器会导致变频器无法运行无法运行或或降低使用寿命降低使用寿命，最严重时可导致，最严重时可导致变频变频器被损坏器被损坏。变频器的选型要点变频器的选型要点 变频器的安装方法变频器的安装方法 变频器的运行方式变频器的运行方式 变频器的保护机能变频器的保护机能 故障事例故障事例“错误的使用方法错误的使用方法”是导致故障的重要原因是导致故障的重要原因第9页，本讲稿共50页变频器的选型要点变频器的选型要点 电源电源（电源等级选择电源等级选择）相数相数：三相三相 电压电压：频率频率：电源电源容量容量：应在变频器额定电源容量

9、以上应在变频器额定电源容量以上注意注意 电源电压的容许波动范围为电源电压的容许波动范围为、。、。过高电压的输入会导致变频器损坏过高电压的输入会导致变频器损坏。损坏损坏！上限値（上限値（230V AC10%）2高電圧！高電圧！電源電圧波形電源電圧波形上限値（）选择与供电电源和电动机选择与供电电源和电动机的额定电压两者相匹配的的额定电压两者相匹配的电压等级。电压等级。电电 源源断路器断路器（MCCB）变频器变频器马达马达功率改善功率改善扼流圈扼流圈第10页，本讲稿共50页变频器的选型要点变频器的选型要点故故 障障电源投入时异常的电压波形会导致变频器内部的浪涌吸收元件（电源投入时异常的电压波形会导致

10、变频器内部的浪涌吸收元件（ZNR）损坏！损坏！浪涌吸收元件动作电压浪涌吸收元件动作电压（型型以上）以上）電源電源整流部整流部商用電源商用電源 浪涌吸收器浪涌吸收器（）（）【标准冲击电压波形标准冲击电压波形】1.250时间（）0浪涌电压（）10090500【损坏原因损坏原因】浪涌吸收元件是浪涌吸收元件是抑制抑制雷击浪涌电压的雷击浪涌电压的部品。部品。高电压的电源异常会导致浪涌吸收元件损坏。高电压的电源异常会导致浪涌吸收元件损坏。变频器变频器第11页，本讲稿共50页变频器的选型要点变频器的选型要点 马达马达（额定电压、容量的选择额定电压、容量的选择）种类种类 ：三相三相异步电动机异步电动机 电压电

11、压 ：容量容量 ：、额定电流额定电流 ：、根据变频器的电压选定根据变频器的电压选定 不要用变频器驱动除三相异步电动机以外的任何负载。不要用变频器驱动除三相异步电动机以外的任何负载。单相马达不能使用单相马达不能使用。使用特殊马达时，应注意使用特殊马达时，应注意。注意注意要点要点变频器容量的选择变频器容量的选择 所选的变频器容量应大于等于电动机容量。所选的变频器容量应大于等于电动机容量。（变频器容量变频器容量马达容量马达容量）所选的变频器额定输出电流应满足电动机的额定电流。所选的变频器额定输出电流应满足电动机的额定电流。（变频器额定输出电流变频器额定输出电流马达额定电流马达额定电流）OK变频器变频

12、器 马达马达 变频器变频器 马达马达 根据变频器的容量选定根据变频器的容量选定电电 源源断路器断路器（MCCB）变频器变频器马达马达功率改善功率改善扼流圈扼流圈第12页，本讲稿共50页问题问题 1使用一台变频器控制多台马达时，变频器的容量应如何选择？使用一台变频器控制多台马达时，变频器的容量应如何选择？MCCB热继电器Th-1马达额定电流变频器Th-2nTh-n 电源选型要点选型要点变频器的额定输出电流变频器的额定输出电流 马达额定电流的总和马达额定电流的总和 （12n）注）注）为了保护马达，请在各个马达前安装热继电器为了保护马达，请在各个马达前安装热继电器问题问题2用用1台变频器切替使用台变

13、频器切替使用2台以上马达时的注意事项是什么？台以上马达时的注意事项是什么？MCCB热敏继电器Th-1马达变频器Th-2电源MC1MC2电磁接触器注意事項注意事項 应在变频器和马达停止的状态下，进行应在变频器和马达停止的状态下，进行 马达切替。马达切替。请不要在变频器运行中进行电磁接触器的请不要在变频器运行中进行电磁接触器的 ON/OFF操作。操作。注意：变频器运行中接通马达，会产生马达额定电流注意：变频器运行中接通马达，会产生马达额定电流 的的68倍的电流。倍的电流。如一定要在变频器运行中进行切换，应充分考如一定要在变频器运行中进行切换，应充分考 虑由此产生的冲击电流对变频器和马达的影响，虑由

14、此产生的冲击电流对变频器和马达的影响，选择选择容量更大的变频器和马达。容量更大的变频器和马达。注意注意第13页，本讲稿共50页问题问题3用小容量的变频器拖动轻负载的大容量电动机可以吗用小容量的变频器拖动轻负载的大容量电动机可以吗？不可以不可以。因为不同容量的电动机的电感量不同，容量因为不同容量的电动机的电感量不同，容量 大的电机波动电流大，易造成过流跳闸大的电机波动电流大，易造成过流跳闸轻负载运行轻负载运行变频器变频器变频器变频器轻负载运行轻负载运行第14页，本讲稿共50页变频器的选型要点变频器的选型要点 变频器的安装环境变频器的安装环境 周围温度周围温度：湿度湿度：以下以下 保护结构保护结构

15、：注意注意 周围温度周围温度、湿度以下、湿度以下，并且无特殊气体的室内安装，并且无特殊气体的室内安装。（-型型是是）不要安装在易燃易爆或震动较大的场合。不要安装在易燃易爆或震动较大的场合。风雨水滴、金属等异物掉入会导致变频器的损坏风雨水滴、金属等异物掉入会导致变频器的损坏。请安装在控制箱或机器内，并注意散热。请安装在控制箱或机器内，并注意散热。IP20保护结构保护结构的名称的名称人体及人体及固体异固体异物对应的保护物对应的保护程度程度变频器的寿命受环境温度的影响很大。变频器的寿命受环境温度的影响很大。水的侵入对应水的侵入对应的保护程度的保护程度IP20封闭型封闭型能防止手指或长度不超过能防止手

16、指或长度不超过80mm的类似物体触及或接近壳内带电或的类似物体触及或接近壳内带电或 转动部件。能防止直径大于转动部件。能防止直径大于12mm的固体异物进入壳内。的固体异物进入壳内。对水的侵入无特别防护。对水的侵入无特别防护。带缺相保护带缺相保护的热继电器的热继电器电电 源源断路器断路器（MCCB）变频器变频器马达马达功率改善功率改善扼流圈扼流圈第15页，本讲稿共50页问题问题 4阿列尼斯（阿列尼斯（Arrhenius)特性特性 加倍定律是什么加倍定律是什么？电容器在变频器的内部主要是作为平滑过滤器使用电容器在变频器的内部主要是作为平滑过滤器使用。电容器因其内部进行化学反应，寿命随环境温度影响较

17、大。电容器因其内部进行化学反应，寿命随环境温度影响较大。一般的铝电解电容都具有一般的铝电解电容都具有阿列尼斯特性阿列尼斯特性，即温度每提高，即温度每提高10，其寿命降低，其寿命降低50%。因此变频器的寿命取决于使用。因此变频器的寿命取决于使用温度。温度。一般正常使用的情况下平滑电容的一般正常使用的情况下平滑电容的 周围温度年平均周围温度年平均 负载率负载率以下以下 劳动率劳动率 每天每天小时小时以下以下标准更换年数标准更换年数 年年 （在调查的基础上决定是否更换）（在调查的基础上决定是否更换）第16页，本讲稿共50页变频器的选型要点变频器的选型要点 变频器外围设备的选择变频器外围设备的选择断路

18、器断路器：在选择断路器时，其动作特性应符合变频器电流特性匹配的需要，在选择断路器时，其动作特性应符合变频器电流特性匹配的需要，避免因变频器接入电源时产生的浪涌而误动作，应使用产品说明书上所推荐避免因变频器接入电源时产生的浪涌而误动作，应使用产品说明书上所推荐的断路器等级。的断路器等级。热继电器热继电器：变频器内置的热敏元件是作为过负载保护之用的。变频器内置的热敏元件是作为过负载保护之用的。对于缺相保护，请使用带缺相保护的热敏继电器。对于缺相保护，请使用带缺相保护的热敏继电器。电磁接触器电磁接触器：一般使用时不需要电磁接触器。如果安装了电磁接器，不要一般使用时不需要电磁接触器。如果安装了电磁接器

19、，不要 用它控制变频器的启动或停止。用它控制变频器的启动或停止。输入滤波器输入滤波器：对外围设备造成电气干扰时使用对外围设备造成电气干扰时使用。功率改善扼流圈功率改善扼流圈：需改善功率因素时予以连接需改善功率因素时予以连接。对抑制高次谐波有一定的对抑制高次谐波有一定的 效果效果。注意注意 电源侧频繁的进行电源侧频繁的进行ONOFF操作会导致变频器发生故障。操作会导致变频器发生故障。在变频器在变频器运行时负载侧进行运行时负载侧进行ONOFF操作，会产生很大的冲击电流，导致变频器操作，会产生很大的冲击电流，导致变频器 异常跳闸。甚至损坏变频器。异常跳闸。甚至损坏变频器。马达的启动和停止应使用变频器

20、的运行信号来进行马达的启动和停止应使用变频器的运行信号来进行。不要用电源侧或负载侧接装的电磁接触器控制变频器的启动、停止。不要用电源侧或负载侧接装的电磁接触器控制变频器的启动、停止。带缺相保护带缺相保护的热继电器的热继电器电电 源源断路器断路器（MCCB）变频器变频器马达马达功率改善功率改善扼流圈扼流圈第17页，本讲稿共50页变频器的选型要点变频器的选型要点故故 障障变频器运行中运行中電磁接触器（或断路器）产生的冲击电流是马达额定电流的产生的冲击电流是马达额定电流的6倍以上倍以上如果输出侧安装了电磁接触器（或断路器），如果输出侧安装了电磁接触器（或断路器），在变频器在变频器运行中进行运行中进行

21、ONOFF操作，操作，会产生很大的冲击电流，导致变频器损坏。会产生很大的冲击电流，导致变频器损坏。马达的启动和停止应使用变频器的运行信号来进行马达的启动和停止应使用变频器的运行信号来进行不可！不可！第18页，本讲稿共50页问题问题 5在同一个电源系统中连接有进相电容的场合，或在同一个电源系统中连接有进相电容的场合，或与大容量的电源变压器（与大容量的电源变压器（500 500 kVAkVA以上）连接的以上）连接的场合，场合，应注意些什么？应注意些什么？注意事项注意事项在同一个电源系统中连接有进相电容时，在同一个电源系统中连接有进相电容时，或者在大容量的电源变压器（或者在大容量的电源变压器（500

22、 500 kVAkVA以上）下连接时，以上）下连接时，会造成电源失真，变频器的电源输入回路有大电流流过，会导致变频器（整流部分）损坏。会造成电源失真，变频器的电源输入回路有大电流流过，会导致变频器（整流部分）损坏。对策对策 在在变频器的输入端设置改善功率因素的扼流圈。变频器的输入端设置改善功率因素的扼流圈。第19页，本讲稿共50页变频器的安装方法变频器的安装方法 安全注意事项安全注意事项安全注意事项安全注意事项 为防止受伤、事故，请务必遵守以下事项。为防止受伤、事故，请务必遵守以下事项。使用前请仔细阅读使用前请仔细阅读“产品介绍产品介绍”、“使用手册使用手册”，以便正确使用。，以便正确使用。确

23、认在开始使用之前，您对此装置及其安全信息和所有注意事项都已知晓。确认在开始使用之前，您对此装置及其安全信息和所有注意事项都已知晓。【注意注意】严禁在通电的情况下，触摸变频器的内部和接线端子严禁在通电的情况下，触摸变频器的内部和接线端子。接线、维护接线、维护检查时，在输入电源（关）后，过检查时，在输入电源（关）后，过 5 5分钟以上再进行。分钟以上再进行。运行中运行中散热器、制动电阻会产生高温请不要触摸。以避散热器、制动电阻会产生高温请不要触摸。以避 免烫伤。免烫伤。输出端子（输出端子（）请不要连接交流电源。以避免）请不要连接交流电源。以避免 受伤受伤火灾及机器的损坏。火灾及机器的损坏。施工前请

24、再一次确认产品使用说明书上有关施工前请再一次确认产品使用说明书上有关“安安全注意全注意”方面的事项。方面的事项。！危危 険険第20页，本讲稿共50页变频器的安装方法变频器的安装方法 安装时的注意点安装时的注意点安装时的注意点安装时的注意点10cm以上10cm以上5cm以上5cm以上变频器容许的周围温度容许的周围温度：变频器的寿命受环境温度的影响很大变频器的寿命受环境温度的影响很大。不要在通风散热不良的环境中安装变频器。不要在通风散热不良的环境中安装变频器。应在容许温度范围内使用应在容许温度范围内使用！请不要在密请不要在密封狭小的空封狭小的空间中安装！间中安装！周围的空间请垂直安装变频器请垂直安

25、装变频器垂直安装垂直安装水平水平安装安装横横向安装向安装垂直以外的安装会降低变频器的垂直以外的安装会降低变频器的散热效果，产生问题、故障。散热效果，产生问题、故障。请避开下列场所请避开下列场所日光直射场所。日光直射场所。有风雨、水滴、油滴的场所。有风雨、水滴、油滴的场所。木材等木材等可燃性材质可燃性材质上安装及靠近上安装及靠近可燃物可燃物。漂浮漂浮油污、粉尘、棉尘油污、粉尘、棉尘的场所的场所发生发生可燃性气体、腐蚀性气体可燃性气体、腐蚀性气体等的场所。等的场所。振动大的振动大的场所场所湿度大，有水汽湿度大，有水汽的场所。的场所。湿度湿度在在以下！以下！第21页，本讲稿共50页变频器的安装方法变

26、频器的安装方法 接线时的注意点接线时的注意点接线时的注意点接线时的注意点 主回路端子主回路端子接线接线输输入端子（入端子（，），）接接電源電源、输输出端子（，）出端子（，）接马达接马达。主电路接线完毕主电路接线完毕，一定要确认连接是否牢固。，一定要确认连接是否牢固。请务必接上地线，以避免发生触电及火灾。请务必接上地线，以避免发生触电及火灾。请确认商品的额定电压与交流电源的电压一致。请确认商品的额定电压与交流电源的电压一致。以避免受伤以避免受伤火灾。火灾。不要在输出端子不要在输出端子U U、V V、W W上连接交流电源。以避免发生故障。上连接交流电源。以避免发生故障。注意注意 马马 达达 侧侧注

27、意注意在变频器的电线间请勿进行绝缘电阻测试。在变频器的电线间请勿进行绝缘电阻测试。请勿对控制电路进行兆欧表的测量。请勿对控制电路进行兆欧表的测量。变频器变频器注意注意在变频器的电线间请勿进行绝缘电阻测试。在变频器的电线间请勿进行绝缘电阻测试。马达马达兆欧表测试兆欧表测试（）電源電源RST电电 源源 侧侧第22页，本讲稿共50页变频器的安装方法变频器的安装方法 接线时的注意点接线时的注意点接线时的注意点接线时的注意点注意注意变频器的输出端请勿安装进相电容器或浪涌制动器。变频器的输出端请勿安装进相电容器或浪涌制动器。这会导致变频器发生故障或使电容器等受损，如果这会导致变频器发生故障或使电容器等受损

28、，如果 已经接上了，请拆除。已经接上了，请拆除。注意注意进相电容进相电容输出电压波形输出电压波形電流電流【理由】【理由】变频器的输出电压波形是高电压脉冲波形，变频器的输出电压波形是高电压脉冲波形，所以在所以在进相电容器冲进相电容器冲/放电中会产生过电流放电中会产生过电流！变频器变频器马达马达第23页，本讲稿共50页变频器的安装方法变频器的安装方法 接线时的注意点接线时的注意点接线时的注意点接线时的注意点控制端子接线控制端子接线 控制信号线请使用屏蔽线，并与动力线或强电电路分离布线。（控制信号线请使用屏蔽线，并与动力线或强电电路分离布线。（20 cm20 cm以上）以上）防止电气干扰造成误动作防

29、止电气干扰造成误动作。控制信号线的接线长度应在控制信号线的接线长度应在30 30 m m以下。以下。防止电气干扰造成误动作防止电气干扰造成误动作。控制端子请连接无电压接点信号或开路集电极信号。控制端子请连接无电压接点信号或开路集电极信号。如果对这些端子如果对这些端子施加电压会损坏内部电路，导致故障。施加电压会损坏内部电路，导致故障。用开路集电极输出驱动感性负载时，请一定要连接续流二极管。用开路集电极输出驱动感性负载时，请一定要连接续流二极管。24V DC電源续流二极管VF0内部回路端子No.10端子No.1112V DC2k端子No.59VF0 内部回路端子No.3第24页，本讲稿共50页变频

30、器的运行方式变频器的运行方式 曲线曲线 、力矩提升、力矩提升 在启动或低速运行时，有时会出现转矩不足的情况，此时需要进行适当的转矩提升，使输出电压 增高，从而使力矩增大。恒定转矩方式一般用于输送带、起重机、挤压机等重力负载。平方转矩方式常用于风机、气泵等流体负载。可以达到很好的节能效果。输出电压（）输出频率（）1000基底频率【恒转矩模式】提升水平输出电压（）输出频率（）1000基底频率【平方转矩模式】提升水平力矩提升数值设定，应注意变频器在启动和运行时的输出电流必须在额定值以下。力矩提升数值设定，应注意变频器在启动和运行时的输出电流必须在额定值以下。转转矩提升太矩提升太强强，可能会引起，可能

31、会引起过过流跳流跳闸闸、马马达达过热过热或噪声增加或噪声增加现现象。象。注意注意第25页，本讲稿共50页变频器的运行方式变频器的运行方式 第一加速时间第一加速时间 、第一减速时间第一减速时间 从0.5Hz到最大输出频率的加速时间加速时间过快会发生跳闸输出频率（）加速时间最大输出频率 加速、减速时间的设定加速、减速时间的设定加速、减速时间的设定加速、减速时间的设定 减速时间输出频率（）【加速时间】【减速时间】从最大输出频率到0.5Hz的减速时间减速时间过快会发生U跳闸急剧的加速、减速在变频器的应用中是不可取的。急剧的加速、减速在变频器的应用中是不可取的。加速时应避免过电流产生，启动电流应在变频器

32、的额定过载电流以内。加速时应避免过电流产生，启动电流应在变频器的额定过载电流以内。减速时应尽量避免过电压的产生。减速时应尽量避免过电压的产生。注意注意【加、减速时间设定推荐加、减速时间设定推荐】加速、减速时的最大输出电流加速、减速时的最大输出电流 变频器额定电流变频器额定电流倍倍最大输出频率第26页，本讲稿共50页变频器的运行方式变频器的运行方式 马达的转矩特性马达的转矩特性马达的转矩特性马达的转矩特性采用变频器驱动通用异步电动机的时候，由于输出含有高频波成分，电机的温升要有些增大，特别是低速时，电机的冷却效果变差，故不可长时间低速运行。通用异步电动机在低速运行时，输出力矩变低，需降低负载使用

33、。容许连续运行的转矩容许连续运行的转矩在变频器的额定过负荷电流（150%1分钟）范围内，能输出的最大力矩值。选择V/F控制的时候，根据力矩提升的设定，力矩特性不同。短时间最大转矩短时间最大转矩与使用商用电源直接驱动通用电机的始动力矩不同。用变频器驱动的时候，请把电机的始动电流、加速时的电流控制在变频器的过负荷额定电流以下。（推荐：额定电流（推荐：额定电流1.3以下）以下）启动转矩启动转矩第27页，本讲稿共50页变频器的运行方式变频器的运行方式 转矩特性转矩特性转矩特性转矩特性 406560708090951006203060120（Hz）150（）转矩输出频率短时间最大转矩连续运行转矩注1）变

34、频器容量和马达的容量一致时的值注2）输出转矩是以马达60Hz运转，额定转矩为100%。注3）超过120Hz运转时，不能使用通用马达，应该以高速 马达来对应152013014080100第28页，本讲稿共50页变频器的保护机能变频器的保护机能变频器的保护机能变频器的保护机能 故障跳闸及处置故障跳闸及处置故障跳闸及处置故障跳闸及处置 异常现象异常现象可能原因可能原因对对 策策开机上电无任何显示电网电压过低；直流辅助电源故障；充电电阻损坏；检查电网电压；寻求服务；寻求服务；上电后一直显示PoFF电网电压偏低；电压检测通道异常；检查电网电压；寻求服务；电源跳闸节电器输入侧短路；空气开关容量过小；检查配

35、线或寻求服务；增大空气开关容量；电机不运转接线错误；运行方式设定错误；负载过大或电机堵转；检查接线；重新设定运行方式；减轻负载或调整电机状况；电机反转电机接线相序错误；U、V、W中任意两相输出接线对调；电机未能顺利加减速加减速时间设置不合适；失速过流点设置过低；过压失速防止动作；载波频率设置不当或出现振荡；负载过重；重新设置加减速时间；增大失速过流点的设定值；增大减速时间或减小负载惯性；减小载波频率；减小负载或增大节电器功率等级；电机稳态运行中转速波动负载波动过大；电机过载保护系数设置过低；频率设定电位器接触不良；减小负载波动；增大电机过载保护系数；更换电位器或寻求服务；第29页，本讲稿共50

36、页变频器的保护机能变频器的保护机能 电流保护机能电流保护机能电流保护机能电流保护机能（、）（、）（、）（、）输出电流（额定电流）时间（秒）100%125%140%165%200%60s10s0.1s：125%、60s（电子热敏功能选择可）：140%、60s（固定）：165%、10s（固定）：200%、0.1s（固定）：过电流检出（2s以上）注）下记的特性是VVVF的设计基准值第30页，本讲稿共50页有关变频器保护功能的注意事项有关变频器保护功能的注意事项 变频器内装有失速防止、限定电流、过电流保护等许多保护功能。这些保护功能是用于在突变频器内装有失速防止、限定电流、过电流保护等许多保护功能。这

37、些保护功能是用于在突发的异常情况下保护变频器的，而不是通常使用的控制功能。发的异常情况下保护变频器的，而不是通常使用的控制功能。因此，因此，在通常使用状态下，请尽量避免让这些功能处于工作状态中。在通常使用状态下，请尽量避免让这些功能处于工作状态中。在用于某些用途时，可能会缩短变频器的寿命或损坏变频器。在用于某些用途时，可能会缩短变频器的寿命或损坏变频器。变频器在实际应用时，必须用测量仪器检测输出电流等，确认异常跳闸存储器内容，变频器在实际应用时，必须用测量仪器检测输出电流等，确认异常跳闸存储器内容，并确认使用说明中记载的所有注意事项及商品规格绝无问题。并确认使用说明中记载的所有注意事项及商品规

38、格绝无问题。变频器的保护机能变频器的保护机能第31页，本讲稿共50页INV的选型计算第32页，本讲稿共50页INVINV的选型计算的选型计算1.恒转矩负载恒转矩负载2.恒功率负载恒功率负载3.水泵和风机负载水泵和风机负载（变转矩，变功率负载）（变转矩，变功率负载）负载类型的选择负载类型的选择第33页，本讲稿共50页INVINV的选型计算的选型计算恒转矩负载：恒转矩负载：负载转矩TL与转速n无关，任何转速下TL总保持恒定或基本恒定。例如传送带、搅拌机，挤压机等摩擦类负载以及吊车、提升机等位能负载都属于恒转矩负载。变频器拖动恒转矩性质的负载时，低速下的转矩要足够大，并且有足够的过载能力。如果需要在

39、低速下稳速运行，应该考虑标准异步电动机的散热能力，避免电动机的温升过高。恒转矩负载频率电压风机泵类负载频率电压平方关系第34页，本讲稿共50页INVINV的选型计算的选型计算恒功率负载：恒功率负载：机床主轴和轧机、造纸机、塑料薄膜生产线中的卷取机、开卷机等要求的转矩，大体与转速成反比，这就是所谓的恒功率负载。负载的恒功率性质应该是就一定的速度变化范围而言的。当速度很低时，受机械强度的限制，TL不可能无限增大，在低速下转变为恒转矩性质。负载的恒功率区和恒转矩区对传动方案的选择有很大的影响。电动机在恒磁通调速时，最大容许输出转矩不变，属于恒转矩调速；而在弱磁调速时，最大容许输出转矩与速度成反比，属

40、于恒功率调速。如果电动机的恒转矩和恒功率调速的范围与负载的恒转矩和恒功率范围相一致时，即所谓匹配的情况下，电动机的容量和变频器的容量均最小。恒功率负载频率功率风机泵类负载频率功率立方关系第35页，本讲稿共50页INVINV的选型计算的选型计算风机、泵类负载风机、泵类负载：在各种风机、水泵、油泵中，随叶轮的转动，空气或液体在一定的速度范围内所产生的阻力大致与速度n的2次方成正比。随着转速的减小，转矩按转速的2次方减小。这种负载所需的功率与速度的3次方成正比。当所需风量、流量减小时，利用变频器通过调速的方式来调节风量、流量，可以大幅度地节约电能。由于高速时所需功率随转速增长过快，与速度的三次方成正

41、比，所以通常不应使风机、泵类负载超工频运行。风机泵类负载频率电压平方关系风机泵类负载频率功率立方关系第36页，本讲稿共50页专用节电控制器介绍第37页，本讲稿共50页适用范围：适用范围：鼓风机、引风机等风机类。产品特点：产品特点：1.驱动电机软启动，减缓6倍的冲击电流，可无级调速转速，避开机械共振点及运转噪音。2.具有管路故障检知功能，软启动特性可延长机械负载的运转寿命。3.通过物理量检测输入PIDPID接口，形成闭环回路自动控制系统，可设计成恒压控制送风系统。技术简述：技术简述：从流体力学原理得出，风机风量及转速与电机功率有关。当风量减少风机转速下降时，其电机输入功率迅速降低。例如风量需求量

42、下降到80%80%，转速也下降到80%80%，其轴功率则下降到额定功率的50%50%，若风量需求量下降到50%50%，转速也下降到50%50%，轴功率则下降到额定功率的20%20%。STF1系列系列风机机专用用节电控制器控制器第38页，本讲稿共50页适用范围：适用范围：应用于各种类型的水泵电机设备。产品特点：产品特点：1.采用先进的微电脑控制技术，无高压溢流能量流失，实现恒压供水，节电率达30%60%30%60%。2.取代传统阀门调节，实现PIDPID调节方式，针对国内水泵类负载可节能30%30%以上，预留通讯接口，可与电脑或总线进行通讯，使用方便。3.提高电网功率因数，节省就地补偿装置，电网

43、侧功率因数达到0.95以上，可有效减少线路功率损耗。4.有效解决电机软启动问题，没有电流及机械冲击，专用的停机模式，可防止水槌现象发生。5.一至四泵工作可编程设定；泵全软起动，以先起先停为原则；无加泵需要时，可定时换泵工作；可设定上限保护压力；可设定（0-5V）或（4-20mA）输入。6.可按客户要求配置人机界面进行直观控制及实时监控。7.操作简单方便，电机温升正常，噪音、振动减小。如果节能系统出现故障，可手动切换至工频状况。STF2系列系列水泵专用用节电控制器控制器技术简述：技术简述：对于水泵来说，流量q与转速n成正比，温差t与运转n成反比，扬程h与转速n的二次方成正比，而轴功率p与转速n三

44、次方成正比，即水泵平均转速下降10，水泵节能率为27.1，水泵平均转速下降20，水泵节能率为48.8，水泵平均转速下30，水泵节能率为65.7，如此类推。第39页，本讲稿共50页STF3系列中央空系列中央空调专用用节电控制器控制器适用范围适用范围：中央空调主机的冷冻水、冷却水系统（宾馆、酒店、商场、超市、写字楼、工厂等）。产品特点：产品特点：直接效益：节电20%45%。中央空调主机制冷效率提高10%16%，降低成本。内置进口变频器和智能控制器，自动适用气温和热负荷的变化，自动调节制冷量。1.消除管路压力损失，维持最佳压缩，保证机组的最佳运行效率。2.允许小制冷量长期运行，消除间隙启停这一不良工

45、况。6人工智能控制，适应环境温度变化能力强，控制稳定可靠。7软启动/软停止，启动电流不大于电机额定电流，完全消除启、停时大电流冲击。8启动时的加速度和停止时的减速度可自由调整，完全消除启、停时的机械冲击，减少轴承等设备磨损，降低维修费用。9有过压、过流、欠压、过载、缺相等完善的保护功能。10人机界面显示冷冻、冷却水设定温度和冷冻、冷却水实际温度，通过人机界面自由调整冷冻、冷却水设定温度。11有计算机通讯功能可设置RS422/RS485通讯接口，可配置集成控制系统，实现计算机网络管理。第40页，本讲稿共50页STF3系列中央空系列中央空调专用用节电控制器控制器技术简述：技术简述：根据中央空调系统

46、的配置情况对冷却水系统、冷冻水系统及冷却塔风机系统进行变频改造。采用变频器配合可编程控制器组成控制单元，其中冷却水泵，冷冻水泵均采用温度自动闭环调节即用温度传感器对冷却水、冷冻水的水温进行采样，并转换成电信号（一般为420mA，010V等）后送至 PLC，PLC 将该信号与设定值进行比较运算后决定变频器输出频率，以达到改变冷冻水泵、冷却水泵转速从而达到节能目的。在冷却水、冷冻水循环系统，各装设一套变频器，其中冷却变频器供2台冷却水泵切换使用；冷冻变频器供2台冷冻水泵切换使用。（如下图）：第41页，本讲稿共50页其中冷却水循环系统：回水与出水温度之差，反应了需要进行交换的热量；根据回水和出水温度

47、之差，通过控制循环水的速度来控制热交换的速度，在满足系统冷却需要的前提下，达到节电的目的。温差大说明冷冻机组产生的热量大，应提高冷却泵的转速，增大循环速度，加速冷却水的降温；温差小，说明冷冻机组产生的热量小，可降低冷却泵的循环速度，以节约电能。采用变频调速器驱动，两台冷却泵互为备用，可编程控制器（PLC）根据传感器检测到的温差信号，同设定温差比较后控制变频器驱动电机运转。PLC先控制变频器软启动电动机M1，当M1到达额定转速时，仍未达到设定温差值时，PLC控制M1切换到工频电网运行，然后再启动M2，经PLC控制变频器调节电机M2运转，从而控制冷却水的循环速度；当电机M2工作在下限转速值时，如果

48、检测值大于设定值，PLC控制电机M1停机，同时控制变频器调节电机M2转速从而达到设定要求。在冷冻循环系统中，由于出水温度比较稳定，因此仅回水温度就足以反应了房间的温度，所以PLC可根据回水温度进行控制。回水温度高，说明房间温度高，应提高冷冻泵转速，加快冷冻水的循环；反之回水温度低说明房间温度低，可降低冷冻泵的转速，减缓冷冻水的循环速度，以节约能源（其控制过程同冷却泵循环系统类似）。STF3系列中央空系列中央空调专用用节电控制器控制器第42页，本讲稿共50页产品特点：产品特点：1.节省电能，降低能源消耗，节约生产成本，节电率达到20%以上。2.提高电网功率因数，节省就地补偿装置，电网侧功率因数达

49、到0.95以上。3.平滑启动，消除启动时的大电流冲击，启动时电机电流可限制在其额定电流的150%以内。4.减轻电机轴承等运动部件的磨损程度，延长其使用寿命。5.具有完善的保护和自保护功能，保证设备安全运行。6.设备故障率下降，可靠性提高，减少了备品备件消耗，降低了维修成本。7.微电脑智能控制，具有强大的自我学习功能，自动适应负载工况的变化，无需人工调整。8.通过内置的PID调节器或外加智能变送器，配置不同工作状态下的传感器，可以达到自动跟踪、适时动态调节的目的。9.市电/节电切换。风机、空压机、水泵智能控制节电器具有完善的市电/节电转换功能，特殊情况下，万一节电控制器发生故障，可以切换到市电运

50、行，不会影响设备的正常工作。10.空压机控制节电器一旦安装调试完成，上电后它就会自动运行，操作方式相比改造前完全相同，操作工不必重新培训。11.完善的运行指示和故障查寻功能，方便设备管理人员的日常维护工作12.空压机节电控制器设置有计算机通讯接口功能，采用RS485串行通讯协议。在Windows95/98下运行的通讯软件，可以实现节电控制器组网运行、监控等功能。STG1系列系列空压机空压机专用用节电控制器控制器适用范围：适用范围：适用于螺杆式空压机、活塞式空压机等。第43页，本讲稿共50页节电原理：节电原理：节能控制器采用变频技术及最新PID控制技术，利用压力传感器信号及有关电气控制信号，根据