变频器原理介绍SEW.ppt

Training \ TASC \ Driving Control Products Driving the world Pr?sentationstitel *Abteilung / Name *Erstellungsdatum Driving the world Standard drives Servo drives DY / CM-Motor RS485 ..... MOTIONSTUDIO Central access for - Control - Diagnose - Maintenance ETHERNET 基础知识 一.交流电机调速与变频器 根据交流电机转速公式：n=60f*(1-s) /p 调速方法：改变滑差、极对数、电源频率 变频器即变频调速器，就是利用改变电源固有频率和电压的方法来改变三相交流电机的转速和转矩的一种电子设备。 基础知识 二.变频器的基本原理  1.VVVF调速,即Variable Voltage Variable Frequency 变压变频调速方式。 V/F=常数 2.矢量控制，利用直流电动机的转矩产生的原理，将异步电动机的定子电流在理论上分为两部分：产生磁场的电流分量(磁场电流Id_n)和产生转矩的电流分量(转矩电流Iq_n)。控制系统分别进行控制，同时将二者合成的定子电流供给电动机 。根据控制方式不同，分为电压矢量、电流矢量、磁通矢量等。 Id_n Iq_n IN 基础知识 二.变频器的基本原理 VFC 和 CFC 的转矩提升时间 VFC CFC Available Torque Time (ms) 基础知识 三.变频器的基本运行规律 基频以下,电动机恒转矩运行 基频以上,电动机恒功率运行 四.变频器的基本电路框图 M P f fbase 变频器采用SPWM(正弦波脉宽调制)控制技术.主回路 输入三相交流电后，由三相全波桥式整流，再经电容滤波后得到 540V左右的直流电压，最后由PWM控制技术控制的大功率模块逆 变成近似交流正弦波，供给三相交流电机工作。 A C B 整流 逆变 直流侧电路 交流电机 通讯 输入/输出 转速设定 控制电路 变频器基本原理 交流电机 三相不可 控全波整流 直流侧电路 功率器件IGBT 组成的逆变器 变频器基本原理 基础知识 五.基频提升 在使用变频器控制电机时,电机的星形连接和三角形连接使可利用的功率发生变化 1.电机电压:Δ220V/Y380V 2.按Δ接法 3.功率放大 倍 V/V f/Hz 380 220 50 87 六.变频器的四象限运行 1.一象限运行就是电机驱动负载运行,负载不能反过来驱动电动 机,也就是,转矩永远在一个方向上-电动机驱动负载,能量从变 频器传到负载上. 例如: 泵,搅拌机,输送机等. 2.四象限运行就是负载能够反过来驱动电动机.典型的例子就是 升降机应用,重物下放过程中,负载反过来驱动电动机,此时的电 动机阻止负载的下放.在这个过程中,能量从负载反馈回电动机, 电动机提供了阻止负载下放的反力矩. 一般来说,变频器配合制动电机通常认为是四象限运行. SEW变频器内置制动单元,配合合适的制动电阻即可完成四象限 驱动. 基础知识 四象限运行 基础知识 七.变频器驱动选型需要用户提供的参数 驱动需要的功率 应用场合:升降机,泵,风扇等.这可以帮助判断应用的转矩特性,以决定电机、变频器功率 调速范围: 需要确认用户在低速下连续工作或只是一个过渡过程 基础知识 八.强制冷却风扇的选择 100 80 60 40 20 0 0 10 20 30 40 50 60 加强制冷却风扇 选择大一号电机 不需要强制冷却或选大一号电机 额定转矩% 频率HZ 25HZ以上: 电机正常运行 10HZ以下: 如果电机持续运行超过5分钟必须加强制冷却风扇 10-25HZ: 负载转矩在额定值的60%-100%之间,选大一号电机或强制冷却 负载低于60%额定转矩,不需上述选择