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安川变频器G7培训 一、变频器的基本原理 1、交流电机弱磁调速的概念 2、V/F,矢量控制调速方式 二、安川变频器的结构形 1 、 一般变频器的基本构成与功能 2 、安川变频器主回路及控制回路构成 3 、 维修注意事项 4 、参数设置说明（参见用户后册） 5、 常见故障分析及处理 6 、维修与保养 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 1．交流电动机弱磁调速的概念 1）基频以下的恒磁通变频调速 由上节分析可知，基频（电机额定频率）以下调速时，为保证电机负载能力，应尽量保持主磁通Øm不变，这就要求在降低供电电源频率f的同时，也应降低感应电动势E，使E/F等于常数，这种恒磁通控制属于恒转矩控制方式。 由于感应电动势均力敌E1难于检测和直接控制，且当E和F值较高时，定子漏阻抗压降相对较小，可近似认为E/fv/f。因此，按恒定比例控制v/f，即可以达到恒磁通目的。 2）基频以上的弱磁调速 由于v受电机额定电压限制不能继续升高，只能通过减小来获得基频以上的调速特性，这种定子电压不变，而减小Øm的调速区段称为弱磁调速，也叫恒功率调速。此时随着速度的不断升高，电机输出转矩是在逐渐减小的。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 3)特性曲线 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 3．V/f、矢量控制调速原理 1）V/f控制基本实现方法 PWM脉冲宽度调制方法（Pulse width Modulation） 利用参考电压U与载频三角波U互相比较，来决定主功率器件的导通时间，实现调 压。脉冲宽度调制是利用相当于基波分量的信号波对三角载波进行调制，达到调 节输出脉冲度的一种方法。 2) V/f控制方式的缺点 在低频时，由于V较小，定子阻抗压降的分量比较显著，不在能忽略。 当转矩增大到最大值以后，特性就向下弯了。 最大转矩随着f的降低而减少。尽管可以采取低频补偿措施，但通常认为V/F控制的下限频率应不小于0.3HZ. 3)矢量控制 由于V/F控制是基于异步电动机的静态数学模型，因此，其动态指标不高，对于 轧钢、造纸等行业，还需要高品质动态指标的控制方式。 矢量控制是根据交流电动机的动态数字模型，利用坐标变换手段，将电机的定子 电流分解成磁场分量电流和转矩分量电流，通过对一次定子电流的大小、频率及 相位进行适当的控制，可实现矢量分解及控制。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 4）IGBT功率器件的迅速发展 IGBT由于其开关损耗低，可使载波频率大幅度提高到20K左右。使电机电流更趋于正弦波，大大减小转矩脉动和电机内部因脉动而造成的损耗。 IGBT为压控器件，门极触发功率很小，使驱动回路简单及体积小。由于开关频率高，di/dt、dv/dt、通态电阻、阻断电流（漏电流）等内部参数差异小，容易实现并联扩容。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 5）四种控制模式的特点 控制模式 v/f控制 带PG v/f控制 开环矢量控制 闭环矢量控制 控制模式 电压/频率控制 （Open loop） 电压/频率控制带速度补偿 电流矢量不带PG控制 电流矢量带PG控制 速度检出器 不要 要（PG） 不要 要（PG） 速度检出器 Option 不要 PG-A2， PG-D2 不要 PG-B2， PG-X2 速度控制范围 1：40 1：40 1：1000 1：1000 启动转矩 150%/3HZ 150%/3HZ 150%/1HZ 150%/0г/min 速度控制精度 ±2%～±3% ±0.3% ±0.2% ±0.2% 转矩控制 不可 不可 不可 不