变频器上课教案
?变频器的主要功能是对生产机械进行无级调速、控制力矩、达到改变由于
直流电机体积大、维修率高所存在的问题，可取代差速（滑差）电机，和采用多磁极对数的低速电动机。主要控制目标是鼠笼式交流电动机，不适应用于绕线式电动机。
?变频器的附加功能是对电动机进行多功能操控和集中化控制。
变频调速的工作原理
?异步电动机的同步转速即旋转磁场的转速为
?n1= 60f1 / P
?n1----------同步转速
? f 1----------定子频率
?P----------磁极对数
?异步电动机的轴转速为
?n =n1(1－S) = 60f1 (1－S) / P
?S----------异步电动机的转差率
?由此可见改变异步电动机的供电频率可以改变
?异步电动机的同步转速实现调速运行
?VVVF 是Variable V oltage and Variable Frequency的缩写，意为改变电压和改变频
率，也就是人们所说的变压变频。
?主要功能：可跟据不同的负载要求，自动调整力矩，达到高效、合理应用的目的
1、变频器的启动：为了降低启动电流，变频器的启动过程为VF调节加速过程，当达到设定频率后，启动结束
2、变频器的停止：为了减少突然停机造成的过电压保护，变频器采用VF调节的减速停止，当达到设定的最低频率后，变频器将输出控制信号全部即时断开。
3、启动力矩；实际的软件上设计为启动过程中采用的高V低F调节比，启动完毕后该功能自动失效，主要用于高负荷启动的设备。该功能在变频器参数中可以进行设定，启动中起作用。当启动力距设定后，变频器在启动中对应的热保护参数会自动提高和延时。
4、基准频率：对应用的马达工频频率，用于计算变频器VF调节比。
5、最低频率：由于变频器运行中要适合不同的设备，设定了最低的工作频率，变频器启动时在该设定参数的VF段进行运行、对应的面板和电位器设定的最低值不会再低于这个值
最高频率：由于变频器运行中要适合不同的电机采用的保护措施。要对应运行电机的出厂频率要求，当该频率设值高于电机的要求频率值时，会加速轴承寿命的老化、频率过高会导致转子离心力变大磨定子、马达有异响、力矩减少，设定该参数后，面板和电位器调节的频率最大值将不会高于该值。
7、加速时间：用于降低启动电流，当变频器启动时，从设定的最低频率开始至最高频率所需的时间，一般为秒，精度为0.1秒。加速时间过短，变频器会出现过电流保护，加速时间过长会影响生产效率。
8、减速时间：用于降低停止时出现逆变现象，当变频器停止时，从设定的最高频率开始至最低频率所需的时间，一般为秒，精度为0.1秒。减速时间过短，变频器会出现过电压保护，减速时间过长会影响生产效率。对于离心型高速设备，变频器不允许自由停机。
自由停机：当该功能设定后，变频器不进行减速停机，接收到停机指令后，变频器立即封锁输出IGBT的控制信号，用于高速生产的场合，在大功率和高离心负荷的设备中慎用。
10、启动频率：变频器启动时执行的最低频率，一般设定为0HZ
11、节能模式：变频器在运行中从VF控制模式转换为V A控制模式，但在启动和停止过程中该功能自动失效，当电流检测电路出故障时，不能用该功能。否则会损坏马达。
12、载波（调制）频率：SPWM载波的调制频率，出厂时一般默认为2—3KHZ，不同品自牌的变频器都不同，用于调整长距离马达控制、马达声音调整等，要慎用，否则变频器会过热。
13、电子热保护：当变频器运行电流超过该电流时出现保护，一般设定为马达的额定电流。点动频率：变频器上有一按钮和端子，可以执行点动，手松开即停止，可以设定点动时所需的频率。
15、点动加速时间：点动时变频器从最低频率至最高设定频率所需的时间。
16、马达自启动：变频器在运行中，若出现电网停电，执行该功能后，变频器会在再次来电时驱动马达自行启动运行。
17、频率跳变：用于排除机械和频率产生的谐振
18、第二功能：变频对加减速、热保护有两个设定参数，用于控制一台变频器拖动多台不同参数的马达用。
19、电机极对数（转速）：用于显示马达当前的转速，做为仪表显示或控制用。设定时根据马达的铭牌
20、电机电压：运行中的马达的最高工作电压，设定时根据马达的铭牌。
端子功能：变频器运行中，所有端子功能可以任由参数定义。
22、多段速度：变频器可以跟据控制端子的不同组合，控制马达多段速度运行，一般可以设定为16种速度。
23、PID功能：比例、积分、微分控制，用于高速控制不同的设备运行。
24、简易PLC（程序运行功能）只有三菱和部分国产有：用于用单台变频器控制设备进行多段频率、正反转运行。
25、过载保护：当变频器检测到马达运行电流超过电子热保护设定电流20%以内后，在延时间过后会执行报警。为定时限保护特性。
26、过电流保护：当变频检测到马达运行电流大于电子热保护设定电流后，变频器会执行立即停止保护，为反时限保护特性。
27、过电压保护；当变频器检测到直流母线电压过高时执行的保护。
28、过热保护：变频器底板热敏器件检测到过温保护，一些变频器在马达上接有热敏元件，返回的温升信号
29、恢复出厂值：当用户参数调乱后，可以用它调回出厂参数默认模式，工程中应用的变频器要慎用。维修中最重要的参数。
30、故障自复位：当变频器检测到异常后，进行报警，自行复位后自行启动马达，当超过设定的次数后，停止报警，等待人工恢复
31、变频器的控制模式：变频器中设定的最重要参数，控制模式中有端子控制模式、面板控制模式、通讯控制模式，所有参数设置写入必须在面板控制模式下才能进行，它限制了变频器的参数设定步骤。
32、通讯参数：变频器进行远程通讯中需要的参数设置，有站号、波特率、数据位、停止位、协议等
变频器运行中必须设置的参数
?最低频率
?最高频率
?基准频率
?电子热保护
?加速时间
?减速时间
?载波频率
?控制模式
说明：变频器必须经过这些最基本的参数设定的后才能投入运行。
工程PID调节方法
?在实际调试中，只能先大致设定一个经验值，然后根据调节效果修改。
对于温度系统：P（倍）20--60，I（10MS）3--10，D（10MS）0.5--3
对于流量系统：P（%）40--100，I（分）0.1--1
对于压力系统：P（%）30--70，I（分）0.4--3
对于液位系统：P（%）20--80，I（分）1--5
参数整定找最佳，从小到大顺序查
先是比例后积分，最后再把微分加
曲线振荡很频繁，比例度盘要放大
曲线漂浮绕大湾，比例度盘往小扳
曲线偏离回复慢，积分时间往下降
曲线波动周期长，积分时间再加长
曲线振荡频率快，先把微分降下来
动差大来波动慢。微分时间应加长
理想曲线两个波，前高后低4比1
1、变频器在风机调速中应用的参数设置及注意问题
?风机类型：萝茨风机离心风机
?变频器选用：普通风机水泵型（VVVF）只能应用于离心风机
?需设置参数：控制源（外部或内部），最高频率、最低频率、频率供给源、频率跳跃、
载波频率、启动力矩、增益设定、模拟量输入选择、正逻辑和负逻辑、加减速模式时间、马达参数、节能模式设定
?注意问题：对于萝茨风机，由于风压较大，在有需要时可能要将变频器放大一级，
大功率的风机启动力矩要调高一点，一般在15%，如果工作中出现振动，应检查振
动的频率段，调整“频率跳跃”让变频器工作在跳越该段频率，但在启动过程中不起作用，如果有风机有高频叫声，则应将载波频率调高，调高后要注意变频器温度。
加速时间过快，会出现OE过电流保护，减速时间过短，会出现OV过电压保护。
如果电机发热，要加装风扇
?锅炉风机：只能做抽风机不能做鼓风机
2、变频器在泵类调速中应用参数设置及注意问题
?类型：离心泵，多级离心泵、齿轮泵
?变频器选用：普通风机水泵型（VVVF）
?需设置参数：控制源（外部或内部），最高频率、最低频率、频率供给源、频率跳跃、
载波频率、启动力矩、增益、模拟量输入选择和数值、正逻辑和负逻辑（负逻辑）、加减速时间、马达参数、节能模式设定
?注意问题：对于齿轮泵，由于工作在会有较大波动，在有需要时可能要将变频器放
大一级，大功率的多级离心泵启动力矩要调高一点，一般在15%，如果工作中出现振动，应检查振动的频率段，调整“频率跳跃”让变频器工作在跳越该段频率，但在启动过程中不起作用，如果泵有高频叫声，则应将载波频率调高，调高后要注意变频器温度，加速时间过快，会出现OE过电流保护，减速时间过短，会出现OV过电压保护。如果电机发热，要加装风扇
3、变频器在破碎机调速中应用的参数设置及注意问题
?类型：锷式破碎机、锤式破碎机
?变频器选用：高功能型（重载启动型）（VVVF）或放大一级变频器
?需设置参数：控制源（外部或内部），最高频率、最低频率、频率供给源、启动力矩、
马达参数、电子保护时间、加减速模式时间、加减速模式，节能模式设定
?注意问题：由于破碎机运行过程中波动较大，应将电子热继电器调整为正常1.1倍，
接入破碎机后，在开机或停机前应保证机内没有料。锷式破碎机加减速时间至少要120秒以上，减速过程要设为S模式、加速时间过快，会出现OE过电流保护，减速时间过短，会出现OV过电压保护。如果电机发热，要加装风扇
4、变频器球磨机调速中应用的参数设置及注意问题
?类型：连续式、断续式球磨机
?变频器选用：高功能型（重载启动型）（VVVF）或矢量型变频器
?需设置参数：控制源（外部或内部），最高频率、最低频率、频率供给源、启动力矩、
马达参数、电子保护时间、加减速模式时间、加减速模式，节能模式设定
?注意问题：对于绕线式电机，应将转子三相短路环全过程短路，球磨机在启动时负
荷较大，启动力矩要设定大于20%，启动频率最低不能低于10HZ，如果出现磨皮带现象，应适当调高，对于断续式球磨机，加速时间太长会磨坏皮带，连续式球磨机，启动时间不允许低于60秒。最好要采用Z型加速、不允许采用工频启动后再接入变频工作。
?不能与进相器同时使用否则会损坏变频器和进相器
5、变频器在吊机调速中应用的参数设置及注意问题
?类型：龙门吊机、天车吊机
?变频器选用：高功能型（重载启动型）（VVVF）或矢量型变频器
?需设置参数：控制源（外部或内部），最高频率、最低频率、频率供给源、启动力矩、
马达参数、电子保护时间、加减速模式时间、加减速模式，节能模式设定
?注意问题：吊机在启动过程中，有可能出现重物吊在半空启动，吊机需在变频器启
动后，电流达到一定值时才释放电磁抱闸，对变频器要求较高，为了达到生产效率，变频器加减速时间不允太长，一般在10秒内，启动力矩要大于20%，建议采用“安川”或“丹佛斯”变频器，不允许用国产变频器
6、变频器在皮带机调速中应用的参数设置及注意问题
?类型：皮带机
?变频器选用：普通（VVVF）型变频器
?需设置参数：控制源（外部或内部），最高频率、最低频率、频率供给源、启动力矩、
马达参数、加减速模式，节能模式设定
?注意问题：皮带机在运行中负荷不平均，节能模式下有较大余量的节能空间，加速
时间可跟据生产要求在10秒至60秒，越长越好。启动和停止前不允许皮带机有料
7、变频器在搅拌机调速中应用参数设置及注意问题
?类型：连续式、短暂式
?变频器选用：普通型（VVVF）变频器
?需设置参数：控制源（外部或内部），最高频率、最低频率、频率供给源、马达参数、
电子保护时间、启动力矩、加减速时间，节能模式设定
?注意问题：启动和停止时搅拦机中不许有料，对于短暂式或可能有料的搅拌机，需
要采用重载启动型变频器
8、变频器在提机升机节能调速中应用参数设置及注意问题
?类型：皮带式提升机
?变频器选用：重载启动型（VVVF）变频器
?需设置参数：控制源（外部或内部），最高频率、最低频率、频率供给源、马达参数、
电子保护时间、加速模式、启动力矩、加减速时间，节能模式设定
?注意问题：由于提升机在运行过程中若出现报警停止、提升机中料难于清工净，下
次启动会带载，启动时要提高启动力矩，具体视现场而定，最好加有工频的点动装置、不允许采用变频器点动来解决堵转问题。
9、变频器在深井泵调速中应用参数设置及注意问题
?类型：深井泵
?变频器选用：普通型（VVVF）变频器
?需设置参数：控制源（外部或内部），最高频率、最低频率、频率供给源、载波频率、
频率跳跃、马达参数、加减速时间，节能模式设定
?注意问题：变频器要求连接电机电缆不能长于30米，而深井泵往往会更长，会出现
电缆的电容和电感效应，马达接线不允许使用电缆，出现过压报警、无没启动、转速不正常时、压力不正常时应将载波频率调至最低1KHZ，再接上输出电抗器、若还出现以上问题，不允许使用变频器。
10、变频器在注塑机节能控制中应用的参数设置及注意问题
?类型：注塑机、压铸机、单双油泵
?变频器选用：普通型（VVVF）变频器
?需设置参数：控制源（外部或内部），最高频率、最低频率、频率供给源、载波频率、
频率跳跃、模拟量、增益、马达参数、加减速时间，节能模式设定
?注意问题：双油泵注塑机或压注机要注同步。建议有一台不用变频器，出现变频器
干扰温控器或总控器时，应将温控器上的所有信号线换为屏蔽线，一端应接地，一端悬空。变频器需在输入输出端增加高频和低频电抗器，或在P1、P2端串入直流电抗器。
11、变频器在挤压机节能控制中应用的参数设置及注意问题
?类型：铝材挤压机油泵
?变频器选用：普通型（VVVF）变频器加大一级
?需设置参数：控制源（外部或内部），最高频率、最低频率、频率供给源、频率跳跃、
电子热保护、马达参数、加减速时间，节能模式设定
?注意问题：铝材挤压机工作时油泵波动很大很频繁，工作过程中在短时间内会超额
定电流，电子热保护参数要大于当前电机的1.2倍。在节能模式下有较高的节电效率
12、变频器在切割机节能控制中应用的参数设置及注意问题
?类型：木材切割机、石材切割机
?变频器选用：普通型（VVVF）变频器加大一级
?需设置参数：控制源（外部或内部），最高频率、最低频率、频率供给源、电子热保
护、马达参数、加减速时间，节能模式设定
?注意问题：由于切割机工作中对应材料硬度变化很大，负荷变化很大，电子热继电
器设定要比电机额定电流大一些，在节能模式有较高的节电效率，如果经常出现堵转现象应采用矢量型变频器或增加工频点动电路，不允许采用变频器点动解决堵转问题
13、变频器纸材磨浆机节能控制中应用的参数设置及注意问题
?类型：纸浆泵磨机
?变频器选用：普通型（VVVF）变频器加大一级
?需设置参数：控制源（外部或内部），最高频率、最低频率、频率供给源、频率跳跃、
电子热保护、马达参数、加减速时间，节能模式设定
?注意问题：纸浆泵磨机间隙调整度过是跟据控制柜电流大小进行调整，在工频情况
下，电流表显示中存着无功份量，变频器接入后由于功率因素提高而出现电流会减少，如果按原来电流表的参数来调整，则会出现过电流故障、严重会产生堵转损坏变频器，接入变频器后应根据马达的参数重新核算调整电流。
14、变频器恒压供水节能控制中应用的参数设置及注意问题
?类型：恒压供水控制、多泵轮换
?变频器选用：普通型（VVVF）变频器
?需设置参数：控制源（外部或内部），最高频率、最低频率、频率供给源、载波频率、
频率跳跃、模拟量、增益、马达参数、加减速时间，节能模式设定
?注意问题：由于水泵的速度与流量成正比、速度与压力成平方正比、速度与扬程成
立方正比，接入变频器后，在用水高峰期注意提高设定压力，这样才不会导致远程或高楼层缺水，多泵轮换时应先将变频器减速到停止后再进行切换，否则会损坏变频器。建议采用恒压供水专用型变频器，这样用PLC直接与变频器485通讯控制，通过变频器内部的AD转换电路可以减少AD/DA模块或PID控制仪，大幅度减少工程成本
15、变频器中央空调冷热泵节能控制中应用的参数设置及注意问题
?类型：中央空调冷热泵、多泵轮换
?变频器选用：普通型（VVVF）变频器
?需设置参数：控制源（外部或内部），最高频率、最低频率、频率供给源、载波频率、
频率跳跃、模拟量、增益、马达参数、加减速时间，节能模式设定
?注意问题：由于水泵的速度与流量成正比、速度与压力成平方正比、速度与扬程成
立方正比，接入变频器后，要注意原来泵体的扬程与实际输送距离是否存在着余量，保证大厦温度正常。要注意主机的卸载方式，若主机为无级或多级跟据回水温度进
行卸载方式，则会出现水泵节能机主机更大的耗能，结果会导致每月电费大幅度增加。
16、变频器空压机节能控制中应用的参数设置及注意问题
?类型：恒压供气控制、螺杆式压缩机
?变频器选用：普通型（VVVF）变频器
?需设置参数：控制源（外部或内部），最高频率、最低频率、频率供给源、载波频率、
频率跳跃、模拟量、增益、马达参数、加减速时间，节能模式设定
?注意问题：有部分大功率螺杆式压缩机在工作时散热和润滑油泵和主机同用一台马
达，变频调速后会使油压下降而导致温度升高而烧坏机头，因此，在空压机恒气控制系统中最低频率不能低于30HZ、在新设备投入进行PID调整时操作要快，熟练，不能让马达速度变化太快太频繁，否则机头会卡轴承和滚珠而导致大修
17、变频器张力卷绕机调速控制中应用的参数设置及注意问题
?类型：张力卷绕机（取代张力电机）
?变频器选用：普通型（VVVF）变频器
?需设置参数：控制源（外部或内部），最高频率、最低频率、频率供给源、载波频率、
频率跳跃、模拟量、增益、马达参数、加减速时间，节能模式设定
?注意问题：要根据线性卷绕式和锥型卷绕式设定增益，注意同步问题，建议采用三
垦变频器和三垦专用张力控制模块。
变频器的电路和检查
?变频器的主电路及测量
?当变频器刚上电源时的瞬间，滤波电容C1的充电电流很大，过大的充击电流易使
三相整流桥的二极管损坏。为保护整流桥，在变频器刚接通电源后的一段时间里，电路内串入限流电阻R1，将电容C1的充电电流限制在允许范围内。当电容C1的充电到一定程度时，令KM接通，将限流电阻R1短路掉。一般地，当C1充电到80%Ud左右时，CPU检测后判断运行正常时，KM吸合，将限流电阻R1短路掉。
?该电路可能出现的问题：
?1、接上电源后空气开关会马上跳闸：检查IGBT、检查整流电路，目测器件
?2、整流输也电压不足，正常是600V直流左右，检查输入接线整流桥，用万用表查
P1和RST，N和RST
?3、开机后变频器跳过电流报警：
有一组IGBT损坏，输出缺相
?4、当负载有高速波动时，出现过
电压：检查气化锌和齐纳是否
开路
?5、马达转速不正常：有一组IGBT
G极损坏，常见原因是对E短路
开机不接负载检查三相电压
?6、开机正常，启动后即出现过电流：
有多个IGBT的G对E短路，空载查
输出三相电压（注意驱动信号）
变频器的触发电源电路
主板及输入/输出控制电路
?1、输入控制电路端子失效、输入摸拟量端（包括电位器端不正常）：在检查之前必
须将所有参数调为出厂模式之后，检查操作模式参数是不是在内部控制方式，然后按下面板的的频率增加按钮，将输出频率调整到50HZ，按下启动按钮，如果马达不运转，则是控板故障，需要检修，若是正常，则将操作模式的控制源设置为外部控制，频率控制源设置为内部控制，接正SD和STF，若电机运转不正常（转2、），若正常，再将频率控制源设定为外部，若不正常，（转3），若正常，将频率控制源设置为第一路4—20MA输入，注意检查上下限频率和增益、若不正（转4），若正常，将将频率控制源设置为第二路
4—20MA输入，正常则检查完毕，是参数
出错的问题，若不正常，则该输入端损坏。
?2、该端损坏，断开该端和SD，在
这两端加接上数字表，如有12—24V电
压，则主板控制损坏，若无电压则该端
损坏可用万用表同样检查其它端子，应
急情况下可以用其它端子通过参数表设
定为该端的功能。
?3、该端损坏，要用4—24MA端子通
过参数设置为0—5V再接上电位器代替
?4、该端损坏，用通过设置参数用另
一端设置
?检查变频器建议用数字式万用表
驱动电路
?驱动电路是将主控电路中CPU产生的六个PWM信号，经光电隔离和放大后，作为
逆变电路的换流器件（逆变模块）提供驱动信号。对驱动电路的各种要求，因换流器件的不同而异。同时，一些开发商开发了许多适宜各种换流器件的专用驱动模块。
有些品牌、型号的变频器直接采用专用驱动模块。但是，大部分的变频器采用驱动电路。从修理的角度考虑，这里介绍较典型的驱动电路驱动电路由隔离放大电路、驱动放大电路和驱动电路电源组成。三个上桥臂驱动电路是三个独立驱动电源电路，三个下桥臂驱动电路是一个公共的驱动电源电路。有很多变频器采用三个桥臂分开三路电源，如富士G11，一般该电路在30KW以上变频中才用到，30KW以下都是六只光耦直接驱动IGBT模块。
?故障现象：马达来回抖动或不启动，断开马达，在面板控制模式下，空载启动，如
果输出UVW三相电压不平均，确认IGBT模块末损坏后，则电压最低那相出问题，也可以每相对N检查一遍，再每相对P+检查一遍，结果就很明确。也可以用数字万用表接上两只相反反向两只二极管，各相检查直流分量是否过高，再判断那一相出问题。
?一相下拉三极管损坏会导致一开机末启动变频器有电流、输出电压不平均，原因是
三极管损坏导致IGBT无法关死。
?二相下拉三极管损坏导致开机跳闸、开机有电流、空载正常一带负载则跳闸或过电
流、马达抖动
?一相上拉三极管损坏会导致开机正常，运行后马达有抱死现象，过电流保护，该相
输出电偏小
?二相上拉三极管损坏会导致马达无电压驱动
保护电路
?该电路是用在电流检测电路、电压检测电路、温度检测电路，温度检测电路在IGBT
和整流模块中都有，电压检测电路在P+端检测，电流检测电路跟据变频不同，有的变频器在母线端检测，有的在输出UVW末端的输出端子前检测。
?当变频器出现异常时，为了使变频器因异常造成的损失减少到最小，甚至减少到零。
每个品牌的变频器都很重视保护功能，都设法增加保护功能，提高保护功能的有效性。在变频器保护功能的领域，厂商可谓使尽解数，作好文章。这样，也就形成了变频器保护电路的多样性和复杂性。有常规的检测保护电路，软件综合保护功能。
有些变频器的驱动电路模块、智能功率模块、整流逆变组合模块等，内部都具有保护功能。下图所示的电路是较典型的过流检测保护电路。由电流取样、信号隔离放大、信号放大输出三部分组成。
?该电路损坏，会出现过电流故障，过电压故障，过热故障，或无电流故障
如果无电流或检查电流小和故障、当马达进入节能模式后，就不按VF进行控制，按VA进行控制，A是马达的额定电流，V是额定电压，V会随着马达的额定电流与当前电流值的比例进行线性比例变化。启动加速或停止减速还是按正常的VF变化控制，如果检测电路故障，电流显示很小，在马达控制频率高于40HZ时会出现在加速过程中马达正常，但加速完毕马达声音很闷，输出
三相电压虽然是平衡，但是只有一二百伏
，应急使用可将变频器节能模式关掉。
变频器恒压供水/风
变频器PID控制仪恒气、风、水泵
变频器PID控制仪水泵、风机、恒温
变频器PLC的中央空调控制系统
变频器与PLC的恒压供水控制系统
化
变频器教案
《变频器》 教 案
课题一变频器外观介绍及操作方法 教学目的： 通过本课题的学习，使学生了解变频器的外观结构、接线以及变频器的基本操作方法。 思想教育: 一、强调课堂纪律（包括考勤、课堂秩序、课堂记录等）； 二、强调实训制度（包括统一服装、写实训心得等）； 三、明确变频器在工厂企业生产设备中应用的重要意义； 四、实训当中反复强调用电安全及操作安全等。 教学方法: 一、通过与实物相结合的教学方法，使学生对变频器有一个初步的认识； 二、安排一定的时间，通过演示让学生进行适当的操作，以便对所学的理论知识有较深的认识。 重点：变频器的正确接线及监控显示意义。 难点：变频器面板各操作键的作用及基本参数设定方法。 教具：1.变频器综合实操台。 2.电动机及连接导线。 教学过程： 一、组织教学（起立、点明等），并进行自我介绍（仅在第一次课上）； 二、分组及课前教育（强调品德、素质的重要性及学习目的）；
讲授新课： 变频器外观介绍及操作方法 一、学习变频器的重要性 随着电力电子技术、微电子技术、计算机控制技术及自动化控制理论的发展，变频器制造技术有了跨越式的进步，以变频器为核心的交流电机调速已广泛应用于国民经济各部门，在工业自动化领域，交流电机调速已经取代传统的直流调速系统，而且大大提高了技术经济指标。在耗电大户的风机、泵类(其耗电量几乎占工业用电一半)应用变频器控制，可以大大节约电能；在广泛关系各行各业的机械专业，应用变频器技术，是改造这一传统产业，实现机电一体化的重要手段；此外，在化纤、纺织塑料、化学、轻工等工业领域，应用变频器技术。实现自动化提高了产品的质量与数量变频器不仅应用于工业、交通领域，而且已进入家庭，在家电工业领域，空调器、电冰箱都有了变频器控制的相应产品，提高了家电产品的经济技术指标和智能化水平。随着现代化的程度提高，对变频器的应用会更加普及。 二、外观介绍 1、变频器的型号：
教案首页变频器与人机
教案首页变频器与人机
JWC001-2-1 生产实习课教案（首页） 数控维修专业09数维 1 班共 3 页 课题名称总课题： 《变频器 与人机》 授 课 主 要 内 容 1、生产实行教学课堂管 理制度； 2、电工（电子）安全操 作规程。 授课 课时 4 需用 课日 1 分课题： 一、安全 生产实习 教育 起止 日期 课题要求 技术理 论知识 安全用电生活常识。 实际技术 操作 维修电工操作前的危险预知。 设备、工、 刃量具 准备 材料 准备 示范操 作准备 产品 名称 是否生 产产品 图号件数 定额工时余（缺） 工时安排 备注 工人学生合计 / / / / / / / / /
课题 实习结束小结 生产实习安全第一，预防为主，一切防患于未然，安全责任重于泰山。安全教育，从来不嫌多；教育内容，从不嫌繁琐。安全教育将作为一项长抓不懈的工作进行下去。。。 审阅者年月日 JWC001-2-1 生产实习课教案（首页） 数控维修专业09数维 1 班共8 页 课题名称总课题： 《变频器 与人机》 授 课 主 要 内 容 1、认识变频器； 2、掌握变频器的端子功 能。 授课 课时 4 需用 课日 2 分课题： 二、变频 器基础 起止 日期 课题要求 技术理 论知识 三相异步电动机调速理论基础。 实际技术 操作 拆装变频器面板。 设备、工、 刃量具 准备 含三菱变频器的综合实训台、万用表 材料 准备 实验插接线
示范操 作准备 变频器面板 产品名称是否生 产产品 图号件数 定额工时余（缺） 工时安排 备注 工人学生合计 / / / / / / / / / 课 题 实 习结束小结 变频器的结构及端子功能是变频器应用的基础，通过学习，同学们基础掌握，对变频器有了一个较全面的认识。 审阅者年月日 JWC001-2-1 生产实习课教案（首页） 数控维修专业09数维 1 班共7 页 课题名称总课题： 《变频器 与人机》 授 课 主 要 内 容 1、变频器的操作模式； 2、PU模式与EXT模式 的连接。 授课 课时 4 需用 课日 2 分课题：
变频器技术教案
教学回顾：电力拖动中的设备不少都需要调速，比如机床线路有些是机械调速，而有些则需要电气调速。 教学引导：交流异步电机的调速有三种方法，一.变级调速；二.改变转差率调速； 三.变频调速。 正课内容： 变频技术 课题一：变频调速的基础知识和控制原理 一、变频器及其分类 1.变频器 变频器是一种利用电力半导体器件的通断作用，将工频 交流电变换成频率、电压连续可调的交流电的电能控制装 置，如图4-2所示。 2.变频器的分类 变频器的种类很多，分类方法也有多种，常见的分类方 式见下表。 二、通用变频器的甚本结构
目前，通用变频器的变换环节大多采用交一直一交变频变压方式。即先把工频交流电通过整流器变成直流电，然后再把直流电逆变成频率、电压连续可调的交流电。基本框图如下。
2.变频器的控制电路 变频器的控制电路为主电路提供控制信号，其主要任务是完成对逆变器开关元件的开关控制和提供多种保护功能。控制方式有模拟控制和数字控制两种。 通用变频器控制电路的控制框图如图4-5所示，主要由主控板、键盘与显示板、电源板与驱动板、外接控制电路等构成。各部分的功能见下表 常用的逆变管： 1. 大功率晶体管（GTR ），高电压、大电流。工作在开关状态。 2. 绝缘栅双级晶体管（IGBT ），输入电阻大，栅极电流约为零。 3. IPM 智能模块，驱动、保护、检测在一个模块。
三、变频器的工作原理和功能 1.变频器的工作原理 (1)逆变的基本工作原理当开关S1、S2与S3、S4轮流闭合和断开时，在负载上即可得到波形如图4-17b所示的交流电压，完成直流到交流的逆变过程。用具有相同功能的逆变器开关元件取代机械开关，即得到单相逆变电路，电路结构和输出电压波形如图4-18所示。改变逆变器开关元件的导通与截 止时间，就可改变输出电压 的频率。 常用的变频器采用三相 逆变电路，电路结构如图 4-19a所示。在每个周期中， 各逆变器开关元件的工作情 况如图4-19b所示，图中阴 影部分表示各逆变管的导通时间。下面以U、V之间的电压为例，分析逆变电路的输出线电压。
变频器应用技术教案
《变频器应用技术》课程教案 一、课程的性质与任务 1、课程的性质 本课程属于电子测量技术与仪器专业（自动化方向）和制浆与造纸（自动化方向）专业的一门应用性专业技术课程。具有理论和实践相结合的课程特点和职业技术特点。 2、课程的任务 结合变频器行业的最新发展情况，学生通过理论教学、实验、实训，使学生具备应用和维护维修各种变频器控制系统的基本能力；教会学生利用网络搜索技术资料的方法，使学生具备应用技术资料解决现场问题的能力；在授课过程中培养学生认真的工作作风和严谨的工作态度，树立学生的岗位责任意识；培养学生科学的思维方法和综合的职业能力，以适应职业教育发展的需要。同时，为今后学生进行机电设备和自动化生产线的电气调试、维修打下较坚实基础。 二、课程目标 （一）总目标 通过模块教学、任务引领、项目活动，掌握变频器的使用和维护、自动化设备及电气控制系统运行与维护的技能和相关理论知识，在完成本专业相关岗位的工作任务中，培养诚实、守信、善于沟通和合作的品质，树立环保、节能、安全等意识，为发展职业能力奠定良好的基础。
（二）具体目标 1．理论知识要求： 1）掌握变频器的内部结构理论和各类外端子的功能，为正确安装、设置变频器及故障分析打基础； 2）深刻理解通用变频器各类功能的含义和作用，为正确设置功能参数打基础； 3）掌握一个品牌变频器的基本操作方法，了解3至5种类型变频器的功能参数码特点和操作方法。 4）能够根据工程需要设计、安装、调试及改造教简单的变频器控制系统； 5）具有将相关课程(电气控制、PLC、单片机、触摸屏等)知识融合在一起，综合应用自动控制系统的能力。 6）具有变频器控制系统日常维护及故障诊断的基本能力，能够诊断出故障类型（软件设置故障、主电路硬件故障、控制电路故障），能对软件类故障进行修复，能对主电路故障进行准确判断并分析故障原因，能对控制电路的故障范围进行诊断； 2．技能要求： 1)具有根据实际设备搜索、查阅变频器相关技术资料，并利用技术资料学习相应变频器知识和操作、解决现场问题的能力。 2)具有根据设计资料、调试过程编写技术文件的能力。 3．职业能力： 1）认真的工作作风和严谨的工作态度，具有明确的岗位责任意识； 2）具有科学的思维方法、创新精神、实践能力和继续学习新技术的能力。 三、课程内容 1、课程教学目标的选择依据 以能力为本位的培养目标，是课程内容选择和定位的方向。学习内容的选择指向——工作过程性知识，主要解决“怎么做”和“怎么做的更好”的问题，以工作过程为坐标系，选取与职业工作过程紧密相关的知识，实施“工作本位”，“工-学”结合的学习模式。《变频器应用技术》课程内容的选取和内容的序化，要有利于学生通过课程学习，尽可能地获取与工作过程有关的经验和策略。
《变频器原理及应用》课程教学大纲文档
《变频技术》课程教学大纲 一.课程说明 本课程的配套教材是高职高专规划教材《变频器原理及应用》，本书内容主要包括：电力电子器件简介，变频器的基本组成原理，电动机变频调速机械特性，变频器的控制方式，变频调速系统主要电器的选用，变频器的操作、运行、安装、调试、维护及抗干扰，变频器在风机、水泵、中央空调、空气压缩机、提升机等方面的应用实例等。 二、前续课程 电子技术，电机与拖动基础，自动控制系统，PLC编程控制，单片机原理与应用等。 三、学时分配 总学时为64学时，包括：理论课时48学时、实验课时16学时 四、理论课程内容：（48学时） 第1章：概述 1.1变频技术的发展 1.2变频器的基本类型 1.3变频器的应用 第2章：电力电子器件 2.1 电力二极管（PD） 2.2 晶闸管（SCR） 2.3 门极可关断（GTO）晶闸管 2.4 电力晶体管（GTR） 2.5 电力MOS场效应晶体管（P-MOSFET） 2.6 绝缘栅双极型晶体管（IGBT） 2.7 MOS控制晶闸管（MCT） 2.8 静电感应晶体管（SIT） 2.9 集成门极换流晶闸管（IGCT） 2.10 智能功率模块（IPM） 第3章：交—直—交变频技术 3.1 整流电路 3.2 中间电路 3.3 逆变电路的工作原理及基本形式 3.4 电压型逆变电路 3.5 电流型逆变电路 3.6 SPWM控制技术 3.7 电流跟踪控制的PWM逆变器
3.8 电压空间矢量控制的PWM逆变器 第4章：交—交变频技术 4.1 单相输出交—交变频电路 4.2 三相输出交—交变频电路 4.3 矩形波交—交变频 第5章：电动机与拖动系统（系统简述）第6章：高（中）压变频器 6.1 高（中）压变频器概述 6.2 高（中）压变频器主电路结构 第7章：变频器的控制方式 7.1 U/f控制 7.2 转差频率控制（SF控制） 7.3 矢量控制（VC） 7.4 直接转矩控制 7.5 单片机控制 第8章：变频器系统的选择与操作 8.1 变频器的原理框图与接线端子 8.2 变频器的频率参数及预置 8.3 变频器的主要功能及预置 8.4 变频器的选择 8.5 变频调速系统的主电路及电器选择 8.6 变频器系统的控制电路 8.7 变频器的操作与运行 8.8 外接给定电路 8.9 变频器与PLC的连接 8.10 变频器“1控X”切换技术 8.11 变频器与PC的通信 第9章：变频器的安装与维护（简述） 第10章：变频器应用实例 10.1 变频调速技术在风机上的应用 10.2 空气压缩机的变频调速及应用 10.3 变频器在供水系统节能中的应用 10.4 中央空调的变频技术及应用 10.5 中压变频器在潜油电泵中的应用 10.6 矿用提升机变频调速系统
变频器应用技术教学大纲
《变频器应用技术》考试大纲 指定用书：《变频器应用基础》，石秋洁主编，机械工业出版社 一、课程性质与设置目的要求 《变频器应用基础》是电气自动化专业与机电一体化专业的一门专业课。它从变频器应用角度出发，首先简要回顾电机拖动的相关知识，并介绍负载的机械特性，然后讲述变频器的组成原理，分析变频调速的特点，接着重点阐述变频器的功能与预置、变频器的外接电路与操作，然后介绍变频器的安装调试以及抗干扰等方面的知识，最后介绍变频器在生产实践中的应用实例。 设置本课程的目的是使学生通过系统学习，掌握变频器的应用技术；要求通过课堂教学、实验、实习等多种教学手段，使学生了解电气传动系统的负载特性及电动机的拖动性能；了解变频器的类型及组成原理；掌握变频器的功能及预置；掌握变频器外接电路的联结方式与要求；掌握变频器的参数设置与操作运行等基本技能；掌握变频器的安装、调试、保护与抗干扰等方面的基本知识。 二、考核目标 第1章电动机与电力拖动系统 （一）学习目的和要求 通过本章的学习，加深对异步电动机内部电磁关系的理解，掌握电力拖 动及电气传动负载特性等相关知识。 （二）考核知识点 （1）异步电动机的拖动特性； （2）负载的机械特性。 （三）考核要求 （1）异步电动机的结构与等效电路 ①标记：异步电动机的结构、型号与参数，异步电动机电压、功率与转 矩平衡方程式，异步电动机的电磁转矩表达式。 ②理解：异步电动机的旋转磁场，异步电动机的等效电路。 （2）异步电动机的电力拖动 ①标记：异步电动机的临界转矩点、异步电动机的起、制动方式，调速 性能指标。 ②理解：异步电动机固有的机械特性，异步电动机在其它运行状态下机 械特性的分析。 （3）负载的类型与电动机的运行 ①标记：恒转矩负载、恒功率负载与二次方律负载的特点，电动机的工 作制与温升。 ②理解：电动机机械特性与负载机械特性的配合，电动机的容量选择。 （4）电力拖动系统的组成 ①标记：电力拖动系统的组成。 ②理解：传动机构的参数折算。 注：本章主要回顾电机拖动内容，并根据变频调速要求作了适度的扩展，考试权重最多不宜超过10%。
变频器实训教案
维修电工变频器实训教案 朱峰刚 新疆机电技师培训学院实训中心 新疆机电职业技术学院 《变频器的操作实训》教案
新疆机电职业技术学院《变频器的操作实训》教案
变频器实训五变频器常用参数的功能验证 一、实训目的 1、验证各种常见的功能。掌握各种参数之间的配合和使用技巧。 2、了解多功能端子的含义和使用。 3、了解多档转速的操作步骤，掌握多档转速的控制方法。 二、思想教育: 1、强调实训纪律（迟到、旷课、睡觉、打闹、记笔记等）。 2、强调变频器常用参数功能的含义。 3、强调实训过程中的设备及自身的安全。 三、教学过程及组织教学： 1、检查卫生、点名。 2、明确实训目的要求及实训纪律。 3、实训内容中知识要点与操作技术要点教学。 4、入门指导、操作示范、学生实训与教师巡回指导。 5、考核、总结与作业。 四、实训知识要点与操作技术要点： 复习引入： （1）变频器的操作模式有几种？ （2）变频器的参数不能被修改为什么？ 基本功能参数及操作 （一）运行准备有关的参数 1、参数的读出 Pr.160 Pr 160规定了0，1，10，11，9999五种参数供设定，常用的是9999和0两种。 Pr.160为9999时（简写：Pr.160=9999），只显示基本的常用的常数如表2。 Pr.160为0（简写为Pr.160=0），则可以显示全部参数（如表1） Pr.160出厂设置为9999，显示出厂设置值。 使用者可使Pr.160=0，这样就可读出任意参数。 Pr.79共有8种设定选择，常用和较常用为下列5种 Pr.79=0 PU操作（面板操作）和外部操作（端子操作）可用操作面板△/▽按钮切换Pr.79=1 PU操作 Pr.79=2 外部操作 Pr.79=3 并用操作，外部操作：起、停 PU操作：频率设定
变频器技术教学大纲
《变频器技术》教学大纲 适应专业：机电一体化技术专业 课程性质：必修课 总学时：36 总学分： 4 一、课程性质、目的和任务 本课程是高等职业院校机电一体化技术专业的一门应用性主干专业课程。课程的主要任务是通过理论教学、实验、实训，使学生深刻理解通用变频器的基本功能含义，掌握通用变频器的基本编程、操作方法，了解专用变频器的工业应用，培养学生在变频器应用方面的实践能力和维修能力。通过实验及实训，培养学生检索电气技术资料的能力、撰写技术报告的能力、实用设计创新的能力。在教学过程中，还要紧跟变频器发展的最新进程，及时补充新技术、新型号、新应用领域的有关内容。并注意培养学生科学的思维方法和综合的职业能力，以适应职业教育发展的需要。 二、教学基本要求 1.熟悉三相异步电动机控制和电力电子器件的有关知识，理解变频调速的基本理论。 2.掌握变频器的内部结构理论和外端子功能。 3．深刻理解通用变频器相关功能的含义和作用，牢固掌握变频器的基本操作方法，具有根据工程要求设计、安装电路和编制应用程序的能力。 4.了解4至5种类型变频器的功能参数设定和操作方法。 5.具有根据工程需要设计、安装、调试及改造变频器控制系统的能力。 6.具有将相关课程(电气控制、PLC、单片机、触摸屏等)知识融合在一起，综合应用自动控制系统的能力。 7.具有查阅相关技术资料和编写技术文件的能力。 8.具有创新精神、实践能力和学习、掌握新技术的能力。 三、教学内容及要求 (一) 基础知识 主要教学内容： 1．三相异步电动机的有关知识 三相异步电动机电磁特性、机械特性、起动要求、起动方法、制动方法、调速方法、变频调速的两种情况。 2．电力电子器件简介 电力电子器件的类型、开关特性、特点及应用场合。 3．变频调压基本原理 脉冲宽度调制技术的概念与原理；单极性SPWM控制方式、双极性SPWM控制方式的概念及电路的工作工程；变频器三相桥式SPWM逆变电路的变压、变频原理。 教学要求： 1. 熟悉三相异步电动机电磁特性、起动要求和变频调速的两种情况。 2. 了解电力电子器件的类型及特点。 3. 掌握脉冲宽度调制技术的概念与原理；掌握变频器三相桥式SPWM逆变电路的变压、变频原理。 (二) 变频器的组成及分类 主要教学内容： 1．变频器主电路 变频器主电路的结构及电路各部分的作用。 2．变频器控制电路 变频器控制电路的结构及电路各部分的作用。
变频器教案5
变频器教案 课题变频器的组合操作和多段速操作 授课班级变频器培训班 授课时间2015.5.15/2015.5.22 教学目标变频器的组合操作和多段速的接线和设定方法 教学重点变频器组合运行和多段速运行的场合，以及操作步骤 教学难点运行曲线的识读、控制回路的识读与接线 教学内容纲要教法与说明 变频器组合运行操作 变频器运行的组合操作是应用面板键盘和外部接线开 关共同操作变频器运行的一种方法。其特征是面板上的“PU”灯和“EXT”灯同时发亮，通过预置Pr.79的值，可以选择组合操作模式。当预置Pr.79=3时，选择组合操作模式1；当预置Pr.79=4时，选择组合操作模式2。 举例：生产机械运行曲线如图。 1、外部开关控制电动机启、停，操作面板设定运行频率。 （1）参数设定表 参数号设置值功能 Pr.79 3 组合操作模式1 Pr.150HZ 上限频率 Pr.20HZ 下限频率 Pr.350HZ 基底频率解释组合运行的含义以及意义 根据参数设定表进行参数值的设定演示
（2）操作步骤 1）接好主回路，控制回路如下图。 2）检查无误后上电。 3）按MODE键显示“运行模式”画面，按▲/▼键切 换到“PU操作模式”。 4）按MODE键，显示“参数设定”画面，按照上述的 表格进行参数设定，“EXT”和“PU”灯同时发亮。 5）按MODE键，显示“频率设定”画面，设定运行频 率为5HZ。 6）接通SA1开关，电动机正转运行在5HZ，断开SA1 开关电动机运转停止。 7）接通SA2开关，电动机反转运行在5HZ，断开SA2 开关电动机运转停止。 8）改变运行的频率值并反复练习。 9）练习完毕后切断电源，拆除控制电路。 2、用外接电位器调节频率，操作面板控制电动机启停 （1）参数设定表 （2）操作步骤 Pr.2050HZ 加、减速基准频率 Pr.73s 加速时间 Pr.85s 减速时间 Pr.9 2A 电子过流保护 参数号设置值功能 Pr.79 4 组合操作模式2 Pr.150HZ 上限频率 Pr.22HZ 下限频率 Pr.350HZ 基底频率 Pr.2050HZ 加、减速基准频率 Pr.75s 加速时间 Pr.84s 减速时间 Pr.9 2A 电子过流保护 根据操作步骤进行演 示 根据参数设定要求进 行演示
《变频器技术及应用》电子教案 单元设计 起重机大小车行走驱动控制系统的装调(单元设计7-2)
详案： 一、能力/知识要求 知识要求： 1.了解变频器在起重设备中应用效果。 2.了解多速控制解决实际问题的现实意义。 能力要求： 1.能进行PLC控制的7速以下多速电路的软硬件设计、安装、调试。 2.能根据调速要求进行简单控制系统的设计。 教师：分析任务，指导操作，验收点评 学生：设计方案，施工操作，填写任务单 二、教学内容 【控制要求】 设计32/5t的桥式超重机的大车、小车的变频控制系统，具体要求为： 1.大车可以按前后方向运行，且大车运行速度有1-4 档，加减速时间6S。 2.小车可以按左右方向运行，且小车运行速度有1-4 档，加减速时间6S。 3.系统配备制动单元及制动电阻释放电机被倒拖处于发电状态时产生的能量。 4.有电源短路保保护。 【知识学习】 桥式起重机是横架于车间、仓库和料场上空进行物料吊运的起重设备。由于它两端坐落在高大的水泥柱上或金属支架上，形状似桥，所以俗称“天车”和“行车”。桥式起重机由桥架、装有提升机构的小车、大车运行机构及操纵室等几部分组成。
图桥式起重机实物图 大车移行机构由驱动电动机、制动器、传动轴、减速器和车轮等几部分组成。整个起重机在大车移行机构驱动下，沿车间长度方向前后移动。小车运行机构由小车架、小车移行机构和提升机构组成。小车可沿桥架主梁上的轨道左右移行。在小车运动方向的两端装有缓冲器和限位开关。 桥式起重机的运动形式有三种，即由大车拖动电动机驱动的前后运动，由小车拖动电动机驱动的左右运动以及由提升电动机驱动的重物升降运动。小车行走机构采用一台电机，大车行走机构采用2台电机。 【任务实施】 1.硬件电路设计 （1）主电路设计 桥式起重机的电气传动有大车电动机2台，小车电动机1台，32t大钩、5t小钩提升机构各1台；用4台变频器控制5台电机，实现重载起动，变频调速。
通用变频器教案(学生工作页)
§1-1、通用变频器的基础知识 （一）任务引入 1、提出任务：在已知的交流电动机调速方法当中，变频调速的优势比较明显，但是变频调速的设备我们还不是十分了解，我们要先简单的对变频器进行了解与认识。 2、任务目标：认识变频器。 3、相关背景知识：交流电动机的转速公式、交流电动机的三种调速方法及其优缺点、变频器的基本结构等。 （二）知识学习 一、变频器介绍 1、变频器功能 所谓的变频器是指一种能够将固定频率（工频50Hz）的交流电源转换成为频率、电压连续可调的交流电源，并提供给交流电动机，用于进行各种变速工作的电源传动控制装置。 提问：变频目的是什么？ 回答： 2、变频器的工作原理 交-直-交型变频器是先把频率固定的交流电整流成直流电，再把直流电逆变成频率连续可调的交流电。 提问：变频器的频率是如何进行调节的？ 回答： 二、变频器的结构 1、控制面板
图1-1-1、三菱变频器的控制面板 （1）显示单元：变频器配置了液晶显示屏，它可以完成各种指示功能，一般安装在变频器的控制面板上面。如图1-1-1所示为三菱变频器的控制面板显示单元结构示意。显示内容有各种运行数据，如频率、电流、电压、故障代码、功能码和数据码等。 （2）控制键盘：键盘是向主控板发出各种控制信号或指令的，一般安装在变频器的控制面板上面。如图1-1-1所示为三菱变频器的控制面板键盘结构示意。包括MODE（模式键）、▽△（上下键）、SET（设置键）、FWD（正转启动键）、REV（反转启动键）、STOP/RESET（停止键/复位键） 提问：STOP/RESET（停止键/复位键）具体的功能是什么？ 回答： 2、主电路接线端子 （1）作用：一般作为动力线路，用于连接交流电源，并将变频后的电源传到交流电动机当中。如图1-1-2所示为三菱变频器的主电路接线端示意。 （2）输入部分：L1、L2、L3（或R、S、T）端为主电路的外部电源输入端。 （3）输出部分：U、V、W端为主电路的电动机负载接线端。
《变频器应用技术》教案2011年.9
教案首页 课程名称变频器应用技术班级 计划课时 2 周次一（1）授课方法讲授教具 教学内容绪论 §1-1三相异步电动机 §1-2 三相异步电动机的起动和制动 教学目的1．掌握课程性质、内容； 2．复习三相异步电动机的相关知识。 重点、难点重点：三相异步电动机在变频的同时须变压的原因；难点：变频调速的两种情况。 复习提问三相异步电动机旋转磁场的转速、转差率、转速；三相异步电动机的机械特性曲线及其特殊点；三相异步电动机的起动和制动方法。 作业习题： 1-5、1-6、1-9 课后小结1．变频器的概念、用途、发展历程、应用现状、发展趋势；2．课程内容、特点及学习的要求； 3．三相异步电动机的起动、制动和调速方法； 4．变频调速的种类及特点。 教案附页 教案内容附记
绪论 一、概述 “变频器应用技术”是“数学”、“物理”、“电工基础”、“电子技术”、“电力电子技术”、“电力拖动”、“电气控制”等课程的后续课程，同时又与“交直流调速系统”、“ＰＬＣ控制技术”等专业课程有着横向联系。 变频器是由计算机控制电力电子器件、将工频交流电变为频率和电压可调的三相交流电的电气设备，用以驱动交流电动机进行连续平滑的变频调速。 二、变频器的发展历程 1．直流调速系统的优缺点：调速系统结构简单、调速平滑、调速性能好，但直流电机本身结构复杂、价格较贵、维护不方便。 2．交流调速系统的优缺点：电动机结构简单、工作可靠、价格低廉、规格较多，但调速不连续。 3．变频器的诞生和发展：基于交流异步电动机连续调速的设想，随着微电子技术、电力电子技术、计算机技术的发展而发展。 三、我国变频器的应用现状 1．起步较晚； 2．目前，进入“黄金时期”； 3．变频调速的效果：节能、提高速度和精度、提高生产率和产品质量、延长设备使用寿命、增加使用者的舒适度； 4．变频器的应用目前不足十分之一，原因是变频器应用人才的缺乏。 四、变频器的发展趋势 1．向专用型方向发展； 2．向人性化方向发展； 3．易用性不断提高； 4．功率结构模块化； 5．智能化； 6．内置电抗器减小谐波影响。 五、课程的性质和任务 “变频器应用技术”是一门应用性较强的专业课程，课程的主要任务5分钟：强调变频器的概念5分钟：讲授 5分钟：强调变频器的应用现状 5分钟：讲授、举例 2分钟 教案附页 教案内容附记
变频器教案1
变频器教案
式中：n---转子的转速 n1---旋转磁场的转速 ②转差率s s=(n1-n)/n1 起动瞬间，n =0，s =1；额定转速运行时，s很小，约为0.02～ 0.06；空载运行时，n略小于n1，s≈0。 （3）转子转速n n=(1-s)60?1/p 总结影响转子转速n的因素及三相异步电动机的调速方式。 二．三相异步电动机的电磁特性 1.感应电动势E1 E1=4.44K1N1?1Φm=U1+△U 式中:E1——定子绕组的感应电动势有效值 K1——定子绕组的绕组系数，K1<1 N1——定子每相绕组的匝数 ?1——定子绕组感应电动势的频率，即电源的频率 Φm——主磁通 可见：E1∝?1Φm 将△U忽略，则E1≈U1∝?1Φm 2.U1/?1=常数 异步电动机工作时一般要求其转矩恒定，因此要在额定电压、 额定频率以及额定磁通下进行设计。其主磁通Φm选在铁芯磁化曲 线的接近饱和处，其值基本不变。如?1下降，U1不变，则Φm上 升进入磁化曲线的饱和区，引起工作电流大幅度增加，使电动机过 热损坏。如?1上升，U1不变，则Φm下降，将使工作电流下降。 由于电流的下降，电动机的输出转矩不足。为了保持电动机的Φm 不变，必须使U1与?1的比值保持恒定，即U1/?1 =常数 转矩补偿：变频器在?1很低时，U1也很低。此时定子绕组上的 通过图表进行分析 电压降△U在电压U1中所占的比例增加，将使定子电流减小，从 而使Φm减小，这将引起低速时的输出转矩减小。可用提高U1来 补偿△U的影响，使E1/?1不变，即Φm不变，这种控制方法称为 电压补偿，也称为转矩补偿。 三、三相异步电动机的机械特性 电动机的电磁转矩T与转子转速n之间的关系，称为电动机的 机械特性，即n=?（T）如图所示。 通过图表进行分析并 讲解
变频器公开课教案
课题：变频器的外端子控制变频器运行 课型：讲练结合 教学目的： 知识目标： 1、掌握变频器的外部正确接线； 2、正确设置变频器的相关参数； 3、能够独立进行变频变频器的外部操作。 技能目标： 能利用变频器的外端子控制电动机的运行。 素质目标： 1、培养良好职业素养，细致的工作作风； 2、通过项目教学，培养学生实际应用能力。 教学重点： 1、变频器的外端子电路连接； 2、相关参数的设置调试； 3、描述实验过程和读取相关数据； 教学难点： 参数设置和读取相关参数。 教学过程： 引子：在工业生产中，生产现场与操作室之间常需要两地控制，即用外部接线控制电动机的启停，用外部信号控制电动机的运行频率。正确进行外部接线和合理设置变频器的参数对电动机的正常运行至关重要。 复习、提问： 1、变频器的启动方式有那个参数设置？ P0700=1:变频器的启动由BOP面板上的启动键启动，停止键控制其停止； P0700=2:变频器的启动由外段子启动。 2、变频器的频率给定方式由那个参数设置 P1000=1:调整变频器频率的大小有面板上的上升键和下降键调整频率的大小； P1000=2：变频器频率的大小有外界模拟量给定。 3、强调实验过程中的操作规范
●要确保接线正确，以防接线错误而烧坏变频器； ●电动机的连接方式； ●在送电和停电过程中要注意安全。 项目引入： MM420变频器的启动由外端子5正向启动，外端子6反向启动，频率给定由外接模拟量给定，最低的运行频率为5HZ，最高运行频率为50HZ，电动机运行的加速时间和减速时间都为5s。外端子7控制正向点动，电动的频率为10HZ.点动的斜坡上升时间为6s，点动运行的斜坡下降时间为6s。 要求： 1、画出变频器的电路连接图； 2、设置变频器的相关参数； 3、说明电动机正向启动的操作过程，反向启动的操作过程，如何调节电动机的运行速度； 4、读取正转15HZ的转速和反转20HZ的转速。 相关知识点讲解： 一、变频器的标准接线与端子功能 各种变频器都有其标准的接线端子，虽然这些接线端子于其自身功能的实现密切相关，但都大同小异。变频器的接线由两部分：主电路接线和控制电路接线。 图1 MM420变频器的接线原理图
变频器教案
第一章通用变频器的基础知识 §1－1变频器的分类及基本认识（理论部分） 一、教学引入 1.变压器变频器的发展及应用范围 长期以来，异步电动机在调速方面一直处于性能不佳的状态。虽然改变定子侧的电流频率就可以调节转速，是由异步电动机的基本原理所决定的，是和异步电动机“与生俱来”的。然而，异步电动机诞生于19世纪80年代，而变频调速技术发展到迅速普及的实用阶段，却是在20世纪80年代，整整经历了一个世纪！ 是什么原因使变频调速技术从愿望到实现经历了长达百年之久呢？ 首先，从目前迅速普及的“交-直-交”变频器的基本结构来看，“交→直”（由交流变直流）的整流技术是很早就解决了的。而“直→交”（由直流变交流）的逆变过程实际是不同组合的开关交替地接通和关断的过程，它必须依赖于满足一定条件的开关器件。这些条件是： （1）能承受足够大的电压和电流； （2）允许长时间频繁地接通和关断； （3）接通和关断的控制必须十分方便。 直至20世纪70年代，电力晶体管（GTR）的开发成功，才比较满意地满足了上述条件，从而为变频调速技术的开发、发展和普及奠定了基础。 20世纪80年代，又进一步开发成功了绝缘栅双极型晶体管（IGBT）其工作频率比GTR提高了一个数量级，从而使变频调速技术又向前迈进了一步。目前，中小容量的新系列变频器中的逆变部分，已基本上被IGBT垄断了。 其次，由于电动机绕组中反电动势的大小是和频率成正比的，因此在改变频率的同时还必须改变电压，故变频器常简写成VVVF。
VVVF的实现，虽然不如逆变电路那样对于开关器件具有强烈的依赖性，但简化到足以推广普及的阶段，却是在20世纪70年代提出了正弦波脉宽调制技术（SPWM）并不断完善之后。 2.如何变频、概念 二、教学内容 1.变频器的概念：是一种将固定频率的交流电变换成频率、电压连续可调的交流电，以供给电动机运转的电源装置。 2.变频器分类： 1)按变频的原理分类 (1)交－交变频器 它是将频率固定的交流电源直接变换成频率连续可调的交流电源，其主要优点是没有中间环节，变换效率高。但其连续可调的频率范围较窄，一般在额定频率的1／2以下（0＜f＜N f／2），故主要用于容量较大的低速拖动系统中。 (2)交－直－交变频器 先将频率固定的交流电整流后变成直流，再经过逆变电路，把直流电逆变成频率连续可调的三相交流电，由于把直流电逆变成交流电较易控制，因此在频率的调节范围，以及变频后电动机特性的改善等方面，都具有明显的优势，目前使用最多的变频器均属于交
《变频器技术》课程标准编写.docx
《变频器技术》课程标准 一、制定课程标准的依据 本课程标准的依据是电气自动化技术专业的人才培养目标和培养方案，并结合电气操作和电气维修工岗位技能要求而制定，用于指导《变频器技术》课程建设和课程教学实施。 二、课程的性质与作用 《变频器技术》是我院电气自动化技术专业的专业课程。通过本课程的学习，学生能掌握变频器的基本原理及变频调速的特点、变频器的功能及预置、变频器外接电路与操作、变频器的安装、调试，变频调速的应用等知识、技能、基本方法和技术，对实现电气自动化专业人才培养目标，为学生适应电气工作岗位的要求打下坚实的基础。 三、本课程与其他课程的关系 本课程与其他课程的关系如表 1 所示。 表 1《变频器技术》课程与其他课程的关系 序号1 2 3 4 5 前期课程名称对本门课程的支撑作用电力电子技术变频器主电路分析故障判断电机拖动变频器的控制原理 电气控制技术变频器外接电路设计 电工电子技术变频器主电路模块测试、分析可编程控制技术变频器的上位机，通讯联系 四、课程的教育目标 通过本课程的学习和训练，学生应该具备以下知识、能力和素质。（一）知识目标 1.了解变频器的作用、类型、发展及应用； 2.了解变频器的硬件组成及各部分功能； 3.了解变频器的运行原理； 4.熟悉变频器的常用功能 5.熟悉变频器的工作状态 6.掌握变频器的频率及启停信号的设定方式（运行模式） 7.了解变频器的安装环境。 8.了解变频器的典型应用。 （二）能力目标
1.能正确连接变频器的主电路及控制电路； 2.能通过操作面板设定运行参数及恢复出厂设置； 3.掌握变频器面板运行模式的频率设定、启停方法； 4.掌握变频器外部运行模式的频率设定、启停方法； 5.掌握变频器组合运行模式的频率设定、启停方法； 6.掌握变频器多段速运行的频率设定、启停方法； 7.掌握变频器顺利启动时 , 需设定的相关参数及参数设置的原则； 8.掌握变频器顺利停止时 , 需设定的相关参数及参数设置的原则； 9.掌握电动机的运行能力限制电动机最高转速的方法； 10.掌握根据工艺要求合理限制电动机最高转速和最低转速的方法； 11.掌握由变频器实现电动机的过载保护的方法； 12.掌握由变频器实现电动机的过电流保护的方法； 13.掌握对变频器自身过电流保护的方法； 14.掌握通过参数设定实现变频器带不同类型负载的方法； 15.掌握选择不同类型的信号源设定变频器频率的方法； 16.掌握由故障报警端子实现对变频器的保护方法 17.掌握由模拟量输出端子监视变频器输出频率和电流的方法 18.掌握变频器的使用注意事项； 19.具有使用适当的工具，按照工艺要求，根据电气安装图进行安装变频器的能力； 20.具有根据工艺要求正确选择变频器参数并合理设置参数值以及进行调试的能力； 21.熟悉典型变频调速系统的主要变频器参数及设置原则。 （三）素质目标 1.培养良好的社会公德、职业道德，遵章守纪的良好习惯； 2.养成高尚的社会主义道德品质和文明习惯，尊敬师长，乐于助人，礼貌待人的习惯； 3.培养尊重科学、实事求是、勇于创新的精神； 4.养成科学严谨、认真负责的工作态度； 5.树立安全意识。 五、课程学分与时数分配 《变频器技术》课程共 4 学分、 64 学时，安排在第四学期授课，课程学分与时数分配如表 2所示。 表 2 《变频器技术》课程的教学内容与建议学时
变频器上课教案
变频器的主要功能是对生产机械进行无级调速、控制力矩、达到改变由于直流电机体积大、维修率高所存在的问题，可取代差速（滑差）电机，和采用多磁极对数的低速电动机。主要控制目标是鼠笼式交流电动机，不适应用于绕线式电动机。 变频器的附加功能是对电动机进行多功能操控和集中化控制。 变频调速的工作原理 异步电动机的同步转速即旋转磁场的转速为 n1= 60f1 / P n同步转速 f 定子频率 P----------磁极对数 异步电动机的轴转速为 n =n1(1－S) = 60f1 (1－S) / P S----------异步电动机的转差率 由此可见改变异步电动机的供电频率可以改变 异步电动机的同步转速实现调速运行 VVVF 是 Variable Voltage and Variable Frequency的缩写，意为改变电压和改变频率，也就是人们所说的变压变频。 主要功能：可跟据不同的负载要求，自动调整力矩，达到高效、合理应用的目的1、变频器的启动：为了降低启动电流，变频器的启动过程为VF调节加速过程，当达到设定频率后，启动结束 2、变频器的停止：为了减少突然停机造成的过电压保护，变频器采用VF调节的减速停止，当达到设定的最低频率后，变频器将输出控制信号全部即时断开。 3、启动力矩；实际的软件上设计为启动过程中采用的高V低F调节比，启动完毕后该功能自动失效，主要用于高负荷启动的设备。该功能在变频器参数中可以进行设定，启动中起作用。当启动力距设定后，变频器在启动中对应的热保护参数会自动提高和延时。 4、基准频率：对应用的马达工频频率，用于计算变频器VF调节比。 5、最低频率：由于变频器运行中要适合不同的设备，设定了最低的工作频率，变频器启动时在该设定参数的VF段进行运行、对应的面板和电位器设定的最低值不会再低于这个值 最高频率：由于变频器运行中要适合不同的电机采用的保护措施。要对应运行电机的出厂频率要求，当该频率设值高于电机的要求频率值时，会加速轴承寿命的老化、频率过高会导致转子离心力变大磨定子、马达有异响、力矩减少，设定该参数后，面板和电位器调节的频率最大值将不会高于该值。 7、加速时间：用于降低启动电流，当变频器启动时，从设定的最低频率开始至最高频率所需的时间，一般为秒，精度为秒。加速时间过短，变频器会出现过电流保护，加速时间过长会影响生产效率。 8、减速时间：用于降低停止时出现逆变现象，当变频器停止时，从设定的最高频率开始至最低频率所需的时间，一般为秒，精度为秒。减速时间过短，变频器会出现过电压保护，减