第一章 变频器的基本知识 1
第一节 变频器的分类 2
一、按工作电源的电压等级分类 2
二、按直流电源的性质分类 2
三、按电压的调制方式分类 3
四、按电能变换的方式分类 3
第二节 变频器的内部主电路 3
一、内部主电路结构 3
二、均压电阻和限流电阻 4
三、主电路的对外连接端子 4
四、变频系统的共用直流母线 5
第三节 变频器的外接主电路 6
一、外接主电路结构 6
二、相关元件的选择 7
三、变频器与电动机之间的允许距离 7
第四节 变频器中使用的电力电子器件IGBT与功能模块 9
一、IGBT简介 9
二、变频器中的模块逆变电路 11
第五节 变频器配套使用的电抗器、滤波器 18
一、三相输入电抗器 18
二、三相输出电抗器 19
三、直流电抗器 21
四、能量回馈电抗器 21
五、输入、输出滤波器 21
第六节 变频器的功能参数 24
一、功能参数设置的意义 24
二、功能参数设置的方法 27
第二章 变频器对电动机的控制 30
第一节 变频器对异步电动机的控制方式 30
一、V/F恒定控制 30
二、转差频率控制 30
三、矢量控制 31
四、转矩控制 31
五、直接转速控制 32
第二节 变频器的电磁兼容性 32
一、变频器的谐波和电磁干扰 32
二、变频系统中的抗干扰措施 33
第三节 变频器的制动方式 34
一、变频器的再生制动 34
二、变频器的直流制动 35
三、变频器电容反馈制动 36
第四节 变频器的PID控制 37
一、如何使PID控制功能有效 37
二、目标信号与反馈信号 38
三、目标信号的输入通道与数值大小 38
四、PID的反馈逻辑 39
五、反馈信号输入通道 40
六、参数值的预置与调整 41
第五节 变频器的多段速运行 41
一、端子控制的多段速运行 41
二、程序控制的多段速运行 44
第六节 变频器应用实例 46
一、变频器的广泛应用 46
二、具体应用案例 47
第七节 变频器故障的显示、诊断与维护 52
一、变频器故障的显示 52
二、变频器故障的逻辑图诊断 53
三、变频器主电路故障诊断 54
四、变频器的维护 58
第三章 变频器应用实践电路 60
第一节 变频器中闭环控制功能的应用 60
一、PID控制的效能 60
二、PID控制的实现 60
三、PID应用实例 65
第二节 变频器的制动电阻与制动单元 67
一、制动电路工作原理 67
二、制动电阻的阻值和功率 68
三、制动电路异常的处理 69
第三节 变频器功率因数的改善 70
一、变频器的无功功率与功率因数 70
二、提高功率因数的措施 71
三、电抗器的选用 71
四、交流电抗器的相关应用 72
第四节 变频器的多挡频率运行实例 72
一、如何实现多挡频率控制 73
二、多挡频率运行的实例 74
第五节 变频器的频率检测 77
一、频率检测功能简介 78
二、频率检测的功能参数 79
三、频率检测的应用实例 81
第六节 变频器的跳跃频率 82
一、跳跃频率 83
二、跳跃频率幅度 84
三、应用举例 86
第七节 变频器的V/F控制 86
一、变频器的U/f曲线 87
二、V/F控制的参数表 89
三、通过功能参数选用U/f曲线 91
第八节 变频器的显示功能 93
一、博世力士乐CVF-G3系列变频器 93
二、富士G11S系列变频器 94
三、森兰SB61系列变频器 95
第九节 变频器的故障查询 96
第十节 变频器的过载保护 99
一、过载保护的特点 100
二、过载保护的参数设置 101
第四章 变频器应用答疑 104
第一节 基本知识 104
一、什么是变频器？ 104
二、变频器的内部主电路由几部分组成？ 104
三、输出部分的每个逆变管两端，为什么都要反并联一个二极管？ 105
四、变频器主电路对外连接有哪些端子？ 105
五、变频器的控制端子有哪些？ 106
六、使用变频器可以实现哪些功能？ 106
七、变频器的主要技术参数有哪些？ 107
第二节 变频器的键盘与功能预置 107
一、变频器键盘上配置有哪些按键？ 107
二、如何预置变频器的功能参数？ 109
三、变频器在运行状态下，能设置修改参数值吗？ 109
第三节 变频器应用知识 109
一、为什么变频起动能减小起动电流？ 109
二、什么是加速时间？如何设定？ 110
三、什么是减速时间？如何设定？ 110
四、什么是S形加速方式？如何设定？ 111
五、什么情况需要设置起动频率？ 112
六、什么是直流制动？意义如何？怎样设置相关参数？ 112
七、一台风机采用变频调速运行，要求在现场和控制室都能调速，怎样实现？ 113
八、怎样用变频器实现电动机的点动控制？ 113
九、什么情况需要使用变频器的下垂功能？ 114
十、下垂功能的控制原理是什么？如何设置变频器的下垂功能参数？ 114
第四节 变频器的特殊功能应用 115
一、怎样使没有正反转功能的变频器驱动电动机正反转？ 115
二、预置变频器的“自动节能”功能有效时能节能吗？ 117
三、什么是变频器瞬时停电后的再起动功能？如何设置参数？ 118
四、什么是变频器故障跳闸后的再起动（重合闸）功能？ 119
五、55kW的风机采用变频调速后，最大工作频率在45Hz以下，能否采用45kW的变频器？ 120
六、电动机能否在变频调速和工频定速之间切换运行？ 120
第五节 变频器在恒压供水中的应用 121
一、离心式水泵是否属于二次方率负载？其特点是什么？ 121
二、单台水泵的变频调速恒压供水系统是如何工作的？ 121
三、单泵恒压供水系统中用水量与PID调节量之间的关系如何？ 122
四、多台水泵变频调速恒压供水系统是如何工作的？ 123
五、多泵变频恒压供水系统的二次控制电路如何接线？ 125
六、变频恒压供水的休眠与唤醒是怎么回事？ 126
七、变频器能否进行供水定时控制？ 128
第六节 综合应用知识 129
一、变频器接收到起动指令后电动机不转动，或一加负载就停机是何原因？如何处理？ 129
二、变频器的模拟给定信号，电压范围是1～5V，电流范围是4～20mA.为什么不从0开始？ 130
三、什么是变频器的频率给定线和基本频率给定线？ 130
四、什么是变频器的偏置频率和频率增益？作用如何？ 130
五、某控制器的输出信号为2～8V，要求变频器的对应频率是0～50Hz.如何处理？ 132
六、有一用户要求，当模拟量电流给定信号为4 ～ 20mA时，变频器输出频率为50～0Hz，如何设置参数？ 133
七、各种变频器说明书中有很多与频率有关的概念与术语，它们的定义是什么？ 134
八、各种变频器说明书中有很多与时间有关的概念与术语，它们的定义是什么？ 137
第五章 常用变频器功能参数 141
第一节 森兰SB12系列变频器功能参数 141
一、森兰SB12系列变频器功能参数表 141
二、森兰SB12系列变频器功能参数说明 141
第二节 普传变频器功能参数 161
一、普传PI7800、 PI7600系列变频器功能参数表 161
二、普传PI7800、 PI7600系列变频器功能参数说明 180
第三节 富士5000G11S/P11S系列变频器基本功能参数 229
一、富士5000G11S/P11S系列变频器基本功能参数表 229
二、富士5000G11S/P1 1S系列变频器基本功能参数说明 229
附录 243
附录A国际单位制词头表 243
附录B二次回路接线图简介 244
一、原理接线图 244
二、展开接线图 246
三、安装接线图 247
附录C电路简图用图形符号与文字符号 251
一、电气简图用图形符号 253
二、电气简图用文字符号 282
附录D电动机技术参数 289
一、Y系列380V笼型异步电动机技术参数 289
二、YR （IP23 ）系列380V绕线转子异步电动机 291
三、YR （IP44）系列380V绕线转子异步电动机 292
四、Y系列6kV三相笼型异步电动机 293
五、YR （YRKS）系列10kV三相绕线转子异步电动机 298
六、TK、 TDK系列同步电动机 301
七、MCBP系列380V变频异步电动机 307
八、YVF系列变频调速三相异步电动机 311
附录E DW15系列万能断路器的变通合闸 312
一、操作按钮即可合闸的万能断路器 313
二、较大电流容量万能断路器来电时的自动合闸 314
附录F电动机整体结构的防护等级 317
一、防护等级中第一位表征数字的具体含义 318
二、防护等级中第二位表征数字的具体含义 319
三、第一位表征数字的试验 320
四、第二位表征数字的试验条件与认可条件 322
附录G变频器的国家标准GB/T 12668《调速电气传动系统》 328
参考文献 331