艾默生Enydrive系列变频器基础知识介绍 PPT课件

CT1 CT2 M
Iu=Iw+Iv 电流信号处理 1mA电流/频率模拟显示 集电极开路输出 故障继电器输出
EMERSON. CONSIDER IT SOLVED。 TM
艾默生Enydrive系列变频器
通用变频器的基本结构
1、主电路结构及各部分的功能 输入滤波部分
T1～T3为电压浪涌吸收电路，吸收高幅值电压 脉冲。C1～C3为高频电网噪声吸收电路。
在基频以上调速时，频率可以从F 1n 往上增高，但电压U1却不能超过额定电 压U1n，最多只能保持U1= U1n。
由式(3)可知，这将迫使磁通与频率 成反比地降低，相当于直流电机弱磁升 速的情况。
EMERSON. CONSIDER IT SOLVED。 TM
艾默生Enydrive系列变频器 变频调速基本原理
U1/f1= 常值 就可保持磁通幅值不变，从而达到输出转矩恒 定的目的。
但在U1小到定子阻抗压降不能忽略的情况 下，维持U1/f1= 常值就不能保持气隙磁通不变。
EMERSON. CONSIDER IT SOLVED。 TM
艾默生Enydrive系列变频器
变频调速基本原理
VVVF原则2——基频以上恒功率调速
EMERSON. CONSIDER IT SOLVED。 TM
艾默生Enydrive系列变频器
变频器的分类
TD2000
A/D
商用电源
交流 ↓
直流
直流
直流
↓
VVVF
交流
电动机
u i
M
i u
M
交直交变频器 原理框图
电流型交直交 变频器
电压型交直交 变频器
EMERSON. CONSIDER IT SOLVED。 TM
Ф m U1
U1N
恒转矩调速 Ф mN
恒功率调速
U1N
U1
Фm
0
f1N
f1
图1 异步电机变压变频调速控制特性
EMERSON. CONSIDER IT SOLVED。 TM
艾默生Enydrive系列变频器
变频器的分类
变频调速的种类 ◆ 按控制方式分： V/f控制，直接转矩控制，矢量控制，转差频率 控制(属间接转矩控制)等 ◆ 从结构上分： 间接变频，即交－直－交变频装置； 直接变频，即交－交变频装置； ◆ 从变频电源的性质上分： 电压源变频器，采用大电容滤波，直流回路电 压波形较平直，对负载来说相当一恒压源。 电流源变频器，采用大电感滤波，直流回路 电流波形较平直，对负载来说相当一恒流源。
因此，变频器对电机实施变频调速 的过程中，其输出电压和输出频率的变 化必须遵守一定的规则。这也是有人会 将变频器说成VVVF (Varible Voltage Varible Frequency)的原因。
EMERSON. CONSIDER IT SOLVED。 TM
艾默生Enydrive系列变频器
变频调速基本原理
VVVF原则1——基频以下恒转矩调速
根据转矩公式： M= Cm Ф m I2' cosФ 2 ......(2)
可知要维持恒转矩，需保持磁通Ф m不变。
而从三相异步电动机定子每相电动势有效值 的公式
E1= 4.44 f1 N1 kN1Ф m ......(3) 可见，要保持Ф m不变，只要使
E1/f1= 常值
EMERSON. CONSIDER IT SOLVED。 TM
艾默生Enydrive系列变频器
变频调速基本原理
实际上，感应电势E1为电动机内部电压，不 能直接控制，并且检测也很困难。而电动机的 端电压U1为E1和定子阻抗压降的和：
U1= (r 1I1+ l1dI1/dt)+ E1 ......(4) 通常，定子绕组的漏磁阻抗压降与定子电 压U1相比很小，可近似认为U1≈ E，则维持：
式中，f为电源频率 S为转差率，即转速差与同步速度
的比值 P为电机磁极的对数
由上式可知，改变输入电源的频率，就 可以改变电机的转速。
EMERSON. CONSIDER IT SOLVED。 TM
艾默生Enydrive系列变频器
变频调速基本原理
为了避免电动机磁饱和，同时抑制 起动电流、产生必需的转矩进行安全运 转，在改变频率的同时必须控制电压。
2002年汇报提纲
艾默生网络能源有限公司
EMERSON. CONSIDER IT SOLVED。 TM
艾默生Enydri源自文库e系列变频器培训教材
EMERSON. CONSIDER IT SOLVED。 TM
艾默生Enydrive系列变频器
随着电力电子和计算机技术的飞速发展， 变频调速技术日益成熟。它在节电、提高产品 产量和质量、实现自动化和减少维修等方面的 作用也让人们广泛接受。
艾默生Enydrive系列变频器
通用变频器的基本结构
变频器的基本结构如下图：
电源 ~
主回路
M
速度传感器
控制指令
驱动回路
检测回路
测速回路
运算回路
保护回路
运转指令
EMERSON. CONSIDER IT SOLVED。 TM
控制回路
艾默生Enydrive系列变频器
R S T1 T T2
整流模块
R1
滤波
在此，特以艾默生网络能源有限公司的 Enydrive系列TD2000变频器为例，向大家简要 介绍一下变频调速的基本原理、变频器的结 构，并与各位就变频器选型、安装调试和使用 维护等方面的问题作个交流。
EMERSON. CONSIDER IT SOLVED。 TM
艾默生Enydrive系列变频器
一、变频器调速原理及结构 二、选型原则 三、安装注意事项 四、调试要点 五、故障的分析和处理
交流-直流变换部分 整流桥 滤波电容器 缓冲电阻R1与接触器触点开关J1 三、直流-交流变换部分 四、制动电阻和制动单元
EMERSON. CONSIDER IT SOLVED。 TM
艾默生Enydrive系列变频器
变频器调速原理概述
——了解变频器调速原理是 正确使用的基础
EMERSON. CONSIDER IT SOLVED。 TM
艾默生Enydrive系列变频器
变频调速基本原理
对于异步电动机，其转速的公式为： n= 60f(1-S)/P ......(1)
制动 吸收
IPM
T3 C1 C2 C3
T5 C4
R2 C5
R3 C6
R5
CHARGE
C7
R4
开 直流母线 关
电 源
风扇 接触器 驱动 驱动 电路 电路
残压 缺相 检测 掉电 电路 检测
电路
驱动保护电路 光耦隔离
外部 控制 端子 输入
EEPROM REST WATCHDOG
DSP
键盘/显示
RS232/RS485