高压变频器工作原理及故障排除.ppt

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1、变频器原理及故障排除第一章变频器基本原理交-直-交变频器的主要结构框图整流器逆变器中间电路电动机控制电路～～～交-直-交变频器的主要结构框图交-直-交变频器原理图M交交直交-直-交变频器原理图直流传动和交流传动的比较—电机直流电机结构复杂有电刷,维护困难转子粗短，转矩惯量大交流电机结构简单无电刷,维护简单转子细长，转矩惯量小无电刷，适用环境较广变流装置较贵因为有电刷，所以在环境恶劣的不适用变流装置较便宜功率注入转子，散热所需通风机功率较大功率注入定子子，散热所需通风机功率较小效率０.７～０.７５效率０.８５～０.９1.2、变频器典型应用直流传动和交流传动的比较—电机传动按应用领域的分类：1、

2、通用机械的节能调速：指风机，泵等机械，此类机械在不调速交流电机调速时，风量和流量使用挡板和阀门调节，调速后可节电30％～40％，而且优化了工艺过程，减少了管道和阀门的压力，提高了设备的寿命，减少了维修。用三台变频器控制三台风机，其中两用一备，电机的功率P=55KW，设计风量为Q。空载损耗为10%，转速1250转/分。若风机正常在970转/分以下连续可调，每天所需的供风量为1.5Q。（1）一台工频运行，一台变频运行；则全速P0=55*10%=5.5KWP1=55KW由PL=P0+KPnL3得:KP=55-5.5=49.5KWP2=5.5+49.5*（50%）3=11.7KW总消耗的功率为55+

3、11.7=67KW风机的节电率统计举例系统应用效果使用了变频器以后，不但免去了许多繁琐的人工操作，消除了许多不安全隐患因素，并使系统始终处于一种节能状态下运行，合理地轮换使用电机延长了设备的使用寿命，更好的适应了生产需要。而且变频器丰富的内部控制功能可以很方便地与其他控制系统或设备实现闭环自动控制。这在实现自动控制的同时，提高了控制精度，从而提高了产品质量。直流传动和交流传动的比较--应用2、工艺调速：由于工艺的要求需要调速运行的机械，如金属加工，造纸等需要稳态精度很高的领域，目前该领域正在向交流调速过渡。3、牵引调速：运输机械的电驱动，此类机械对设备的尺寸，重量和防护等级有有严格的要求，所

4、以交流调速比较占优势。如火车，轮船等系统。4、特殊调速：对调速有特殊要求的调速系统，如调速范围达到1：50000～1：100000的场合，只能由特殊的永磁交流电动机实现。如高精度磨床，车床等第二章变频器分类按主电路工作方法分类：电压型变频器、电流型变频器按电压等级分类：⑴、高压变频器：3KV、6KV、10KV⑵、中压变频器：660V、1140V⑶、低压变频器：220V、380V按电压性质分类：⑴、交流变频器：AC-DC-AC（交-直-交）、AC-AC（交-交）⑵、直流变频器：DC-AC（直-交）按变频器调压方法：⑴、PAM变频器是一种通过改变电压源Ud或电流源Id的幅值进行输出控制的。⑵、W

5、M变频器方式是在变频器输出波形的一个周期产生个脉冲波个脉冲，其等值电压为正弦波，波形较平滑。按工作原理分：⑴、U/f控制变频器（VVVF控制）；⑵、SF控制变频器（转差频率控制）；　　⑶、VC控制变频器（VectoryControl矢量控制)。2.1分类11HARSVERT-A系列高压变频调速系统采用单元串联多电平技术，属高-高电压源型变频器，直接6KV输入，直接6KV高压输出。变频器主要由移相变压器、功率模块和控制器组成；2.2高压变频器简介12图1电气一次主接线图1、QF1-真空断路器2、QS1、QS2、QS3-单向刀闸3、M-电机13高压变频调速系统结构图14输入侧结构输入侧由移相变压

6、器给每个功率模块供电，移相变压器的副边绕组分为三组，根据电压等级和模块串联级数，由36脉冲系列构成多级相叠加的整流方式，可以大大改善网侧的电流波形（网侧电压电流谐波指标满足IEEE519-1992和GB/T14549-93的要求）。使其负载下的网侧功率因数接近1，无需任何功率因数补偿、谐波抑制装置。由于变压器副边绕组的独立性，使每个功率单元的主回路相对独立，类似常规低压变频器，便于采用现有的成熟技术。15输出侧结构输出侧由每个单元的U、V输出端子相互串接而成星型接法给电机供电，通过对每个单元的PWM波形进行重组，可得到阶梯正弦PWM波形。这种波形正弦度好，dv/dt小，对电缆和电机的绝缘无损

7、坏，无须输出滤波器，就可以延长输出电缆长度，可直接用于普通电机。同时，电机的谐波损耗大大减少，消除负载机械轴承和叶片的振动。16二、高压变频器故障案例案例1：2011年1月14日，变频器故障断电复位后，一直显示“控制器连接中。“。“控制器未就绪“。经仔细辨别检查，发现变频器的C相板卡上的绿色指示灯一直闪烁。A、B相的板卡绿色指示灯一直亮着。更换该板卡后，变频器重新上电自检正常，显示“控制器就绪“，后送电运行正