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第1章 变频器的质量及可靠性 1

1.1 变频器的构成、散热与通风 1

1.1.1 变频器的构成 2

1.1.2 变频器的散热与通风 6

1.2 变频器的质量 7

1.2.1 变频器质量概述 8

1.2.2 变频器质量性能要求 9

1.2.3 变频器质量的性能指标 10

1.3 变频器的可靠性 15

1.3.1 可靠性指标 16

1.3.2 高压变频器的可靠性模型 17

1.3.3 提高可靠性的措施 19

1.3.4 变频器可靠性指标的分配 21

第2章 变频器的故障诊断（主回路） 24

2.1 变频器的测量 24

2.1.1 电流和电压的测量 24

2.1.2 三相功率的测量 24

2.1.3 绝缘电阻的测量 25

2.2 主回路故障诊断 25

2.2.1 整流模块的诊断方法 25

2.2.2 逆变模块的诊断方法 26

2.2.3 驱动模块的诊断方法 28

第3章 功率模块IGBT的驱动电路 29

3.1 IGBT驱动电路概况 29

3.2 EXB系列电路 30

3.3 M579系列芯片电路 32

3.4 SKHI系列电路 34

3.5 SCALE系列 38

第4章 变频调速系统的功能模块 43

4.1 基极驱动电路 43

4.1.1 分立元件驱动电路 43

4.1.2 集成模块化驱动电路 44

4.2 给定积分器 45

4.3 绝对值运算器 46

4.4 电压／频率转换器 47

4.5 环形分配器 47

4.6 SPWM脉冲输出级 48

4.7 函数发生器 49

4.8 极性鉴别器 50

4.9 HEF4752的SPWM信号发生器及其应用 51

4.10 SLE4520的SPWM信号发生器及其应用 56

第5章 微机控制的变频调速系统 62

5.1 87C196MC单片机介绍 62

5.2 单片机控制的变频调速系统的特点 64

5.3 87C196MC的片内波形发生器 65

5.4 调速系统软件设计 68

第6章 矢量控制的变频调速系统 72

6.1 矢量控制的选择与设定 72

6.2 带转矩内环的转速、磁链闭环矢量控制系统的构成 73

6.3 以DSP为控制核心的矢量控制系统的硬件组成 75

6.4 软件设计 77

6.4.1 坐标变换常用程序 77

6.4.2 数字调节器设计 79

6.5 转差型异步电动机矢量控制系统 81

第7章 变频器测量及保护电路 84

7.1 电流实际值检测 87

7.2 直流电压Ud检测环节 87

7.3 变频器过热检测 87

7.4 外部接点信号输入检测 88

7.5 过电压保护电路 88

7.6 过电流保护电路 89

7.7 过温保护电路 89

7.8 电子热过载断电器 90

7.9 变频器的保护功能及故障诊断 90

7.9.1 保护功能 90

7.9.2 保护功能动作时故障诊断 92

7.10 开关电源简介 93

7.10.1 开关电源的作用 93

7.10.2 适用于变频器的开关电源 94

第8章 变频器的安装、接线、调试与维护 95

8.1 变频器原理框图及接线 95

8.1.1 主要规格和参数 95

8.1.2 原理框图和接线图 95

8.2 变频器的安装 99

8.2.1 安装的环境要求 99

8.2.2 安装方法 100

8.2.3 变频器的长期存放 100

8.2.4 安装空间 101

8.2.5 温度控制 102

8.2.6 湿度控制 102

8.3 变频器的调试 102

8.3.1 通电前的检查 103

8.3.2 系统功能的设定 103

8.3.3 特殊功能的设定 105

8.3.4 变频器空载试运行 106

8.3.5 外部控制方式下的运行 106

8.4 变频器的维护 106

8.4.1 日常维护和检查 106

8.4.2 日常检查项目 107

8.4.3 定期检查项目 107

8.4.4 零部件的更换 109

8.5 变频器的保护功能与故障处理 109

8.6 使用变频器时的其他注意事项 110

8.6.1 接线与防止噪声时的注意事项 110

8.6.2 关于输入与输出的注意事项 111

8.6.3 变频器用于特殊电动机时的注意事项 113

8.7 中（高）压变频器的安装维修与故障诊断 114

8.7.1 变频器安装环境 114

8.7.2 变频器的安装与接线 115

8.7.3 触摸屏的操作及功能说明 118

第9章 变频器使用的注意事项 120

9.1 常规注意事项 120

9.1.1 物理环境注意事项 120

9.1.2 电气环境注意事项 120

9.1.3 参数设置中的注意事项 120

9.1.4 接线过程中的注意事项 121

9.1.5 变频器的接地 121

9.1.6 变频器的防雷 121

9.1.7 变频器运行中的注意事项 121

9.1.8 变频器的使用寿命、功率因数及谐波干扰 121

9.1.9 变频器与负载的配置 123

9.2 恶劣环境中的对策 127

9.2.1 高温环境下的对策 127

9.2.2 气体腐蚀环境下的对策 128

9.2.3 灰尘与潮气环境下的对策 128

9.2.4 严重恶劣环境下的对策 129

9.2.5 外来干扰的对策 129

9.2.6 变频器漏电及其对策 130

第10章 变频器的维护与故障诊断 133

10.1 变频器的运行检查常识 133

10.2 变频器的定期检查 135

10.2.1 定期检查项目 135

10.2.2 检查方法 137

10.3 变频器故障诊断 142

10.3.1 故障内容 142

10.3.2 故障诊断 143

10.4 维护与检修 150

10.4.1 变频器的定期保养 150

10.4.2 变频器零部件更换要领 150

10.5 故障修理 154

10.6 惠丰变频器故障诊断与维修 157

10.6.1 F1500-P系列水泵风机专用变频器常见故障的处理 157

10.6.2 W500系列多泵供水专用变频器常见故障的处理 160

10.7 时代变频器故障诊断与维修 165

10.7.1 TVF2000系列变频器常见故障的处理 165

10.7.2 TVF1000系列变频器常见故障的处理 168

10.7.3 TVF5000系列变频器常见故障的处理 168

10.8 风光变频器故障诊断与维修 173

10.8.1 低压变频器常见故障及排除（见表10-20） 173

10.8.2 高压变频器的故障分类 174

10.8.3 高压变频器常见问题的处理 175

10.8.4 风光变频器LED显示屏显示的故障代码 176

10.9 春日变频器故障诊断与维修 177

10.9.1 KVFC系列变频器故障显示（见表10-22） 177

10.9.2 KVFC系列故障保护动作（见表10-23） 178

10.9.3 KVFC系列变频器故障诊断 179

10.9.4 KVFC系列变频器的检查与部件更换 186

10.10 日立变频器的故障诊断与维修 188

10.10.1 液晶显示器 189

10.10.2 开关电源 189

10.10.3 E9报警 189

10.10.4 故障 189

10.10.5 E30 IGBT故障 189

第11章 变频器的典型故障案例分析 191

11.1 变频器的常见故障判断及处理 191

11.1.1 常用变频器参数设置类故障 192

11.1.2 变频器主要电路故障分析和处理 192

11.1.3 过电压类故障 194

11.1.4 过电流故障 194

11.1.5 过载故障 194

11.1.6 安川变频器常见故障分析 196

11.2 变频器的主要故障及处理方法 197

11.2.1 通用型变频器主电路 197

11.2.2 康沃变频器常见故障及处理方法 198

11.3 变频器的日常维修与故障处理 201

11.3.1 变频器的日常维护和检查 201

11.3.2 变频器常见故障、检查、判断及处理 202

11.4 变频器驱动电路常见问题及解决方案 212

11.5 变频器容量的确定及注意事项 214

11.5.1 根据电动机电流选择变频器容量 214

11.5.2 选择变频器时应该注意的问题 216

11.6 中国台湾产变频器的常见故障及维修对策 217

11.6.1 中国台湾变频器概况 217

11.6.2 常见故障及维修 218

11.7 LENZE变频器的常见故障及维修对策 219

11.7.1 概况 219

11.7.2 常见故障及处理方法 220

11.8 变频器运行中的报警及排除故障的方法 221

11.8.1 过电流（OC） 221

11.8.2 过电压（OU） 222

11.8.3 欠电压（Uu） 222

11.8.4 过热（OH） 223

11.8.5 输出不平衡 223

11.8.6 过载 223

11.8.7 开关电源损坏 223

11.8.8 限流运行 224

11.9 变频器在系统中的使用 224

11.9.1 变频器在系统中的作用 224

11.9.2 变频器在火力发电厂的节能应用案例剖析 225

11.9.3 变频器在油田注水采油中的节能应用案例剖析 226

11.10 变频器的不平衡输出 228

11.10.1 变频器的逆变器基本工作原理 228

11.10.2 变频器输出不平衡及对策 229

11.11 616P5变频器“变频率设定不可调”故障 229

11.11.1 故障现象 229

11.11.2 故障分析与检测 229

11.12 变频器的故障排除及维修 231

11.12.1 短路保护 231

11.12.2 过电流保护 232

11.12.3 过、欠电压保护 233

11.12.4 温升过高保护 234

11.12.5 电磁干扰太强 234

11.12.6 变频器的其他故障 235

11.13 变频器的谐波干扰及防止对策 237

11.13.1 谐波产生的机理 238

11.13.2 输出谐波对外产生干扰的方式 238

11.13.3 谐波干扰的途径 239

11.13.4 谐波干扰的危害 239

11.13.5 防止谐波干扰的对策 240

11.14 变频器干扰问题探讨 241

11.14.1 干扰形成的原因、途径 241

11.14.2 解决干扰的办法 242

第12章 变频器的应用及节电率计算 245

12.1 变频器的参数设定 245

12.2 现场调试时常见的几个问题处理 246

12.3 几种典型负载上的应用 249

12.3.1 恒转矩负载上的应用 249

12.3.2 二次方转矩负载上的应用 250

12.3.3 波动功率负载上的应用 251

12.3.4 恒功率负载上的应用 252

12.3.5 惯性负载上的应用 253

12.4 空压机的节电率计算 253

12.4.1 空压机工作原理与变频节能实施可行性 253

12.4.2 变频节能解决方案 254

12.4.3 节电率计算 256

12.5 锅炉鼓风机与引风机的节电率计算 256

12.5.1 锅炉简介 256

12.5.2 引风机入口阀门控制时节电率计算 258

12.6 阀门开度与流量的关系 259

12.6.1 目前使用情况 259

12.6.2 水泵及风机流量Q与压力H的关系 259

12.6.3 阀门开度与流量的正确关系 260

12.6.4 闸板阀与转角阀 261

参考文献 262