文档介绍：主讲:卢先胜**********luxiansheng@变频器知识培训整流部分变频器是什么?变频器是: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,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机转速的目的。◆变频器的基本构成商用电源逆变部分IM平波电容+整流逆变直流电压电源电压输出电压◆变频器的电压波形变化输出电压的平均值是正弦波马达正弦波PWM(脉宽调制)控制方式+UVWIM-IPM马达电源驱动回路・保护回路控制回路ZNR防冲击回路IPM(逆变回路)DC/DC电源变换回路变频器基本构成图MDB(整流回路)MDB(整流回路)平波电容制动回路变频器是什么?操作面板变频器是什么?变频器的控制对象——三相异步电动机【三相异步电动机】三相异步电动机主要由定子、转子、转轴组成,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,将切割旋转磁场的磁力线,根据电磁感应原理,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。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,它们之间的差值称为转差率。变频器的动作原理◆可变速运转的原理0速度N转矩T额定转矩启动转矩同步转速N0(s=0)实际转速N(s=1)最大转矩动作领域电动机区(正力矩)发电机区(负力矩)◆异步电动机的速度—转矩特性f1转差率s=N0-NN0N0:同步转速N :实际转速【例:f=50Hz、P=4】●同步转速N0N0=120×504×(1-0)=1500 (r/min)●转差率s==120×504×(1-)=1350 (r/min)转差N=120×fP×(1-s) [r/min]N : 马达的转速(r/min)f : 频率(Hz)P : 马达的极数(P)s: 马达的转差率变频器的用途“节约能源”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61%91%76%22%变频器控制挡板控制所需电力(%)风量[流量](%)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:85%:2000小时、60%:2000小时。合計4000小时/年、马达:15kW×1台●采用挡板控制的场合所需的电力(15kW×91%×2000小时)+(15kW×76%×2000小时)=50,100kWh風量85%風量60%●使用变频器来控制马达转速时,所消耗的电力(15kW×61%×2000小时)+(15kW×22%×2000小时)=24,900kWh風量85%風量60%●一年间所节省的能源50,100kWh-24,900kWh=25,200kWh/年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》,正确使用变频器。使用错误会导致变频器无法运行或降低使用寿命,最严重时可导致变频器被损坏。1变频器的选型要点2变频器的安装方法3变频器的运行方式4变频器的保护机能5故障事例“错误的使用方法”是导致故障的重要原因变频器的选型要点①电源(电源等级选择)・相数:三相・电压:380~460VAC・频率:50/60Hz・电源容量:应在变频器额定电源容量以上注意・电源电压的容许波动范围为+10%、-15%。・过高电压的输入会导致变频器损坏。损坏!※上限値=(230VAC+10%)×√2高電圧!◆電源電圧波形上限値(※)选择与供电电源和电动机的额定电压两者相匹配的电压等级。电源断路器(MCCB)变频器马达功率改善扼流圈