西門(mén)子6ES7350-2AH01-0AE0通訊模組

西門(mén)子6ES7350-2AH01-0AE0通訊模組

德國(guó)制造: 現(xiàn)貨      聯(lián)   系   人： 夏依明《夏工》   24小時(shí)  137 613 887 49（同號(hào)）

*: 參數(shù)

質(zhì)量保證: 保修           電 話(huà)： 021-6131 1931    在 線 商 務(wù)   742 729 986

價(jià)格優(yōu)勢(shì): *        公司庫(kù)存大量S7-200-300-400-1200-1500，電纜

高效工程組態(tài)成就高效自動(dòng)化

操作人員必須熟悉西門(mén)子變頻器的基本工作原理、功能特點(diǎn)，

西門(mén)子變頻器（圖3）

西門(mén)子變頻器（圖3）西門(mén)子6ES7350-2AH01-0AE0通訊模組

具有電工操作常識(shí)。在對(duì)變頻器日常維護(hù)之前，必須保證設(shè)備總電源全部切斷；并且在變頻器顯示*消失的3-30分鐘（根據(jù)變頻器的功率）后再進(jìn)行。應(yīng)注意檢查電網(wǎng)電壓，改善變頻器、電機(jī)及線路的周邊環(huán)境，定期清除變頻器內(nèi)部灰塵，通過(guò)加強(qiáng)設(shè)備管理zui大限度地降低變頻器的故障率。

1、冷卻風(fēng)扇

變頻器的功率模塊是發(fā)熱zui嚴(yán)重的器件，其連續(xù)工作所產(chǎn)生的熱量必須要及時(shí)排出，一般風(fēng)扇的壽命大約為20kh～40kh。按變頻器連續(xù)運(yùn)行折算為3～5年就要更換一次風(fēng)扇，避免因散熱不良引發(fā)故障。

2、濾波電容

中間電路濾波電容：又稱(chēng)電解電容，該電容的作用：濾除整流后的電壓紋波，還在整流與逆變器之間起去耦作用，以消除相互干擾，還為電動(dòng)機(jī)提供必要的無(wú)功功率，要承受*的脈沖電流，所以使用壽命短，因其要在工作中儲(chǔ)能，所以必須*通電，它連續(xù)工作產(chǎn)生的熱量加上變頻器本身產(chǎn)生的熱量都會(huì)加速其電解液的干涸，直接影響其容量的大小。正常情況下電容的使用壽命為5年。建議每年定期檢查電容容量一次，一般其容量減少20%以上應(yīng)更換。

3、防腐劑的使用

因一些公司的生產(chǎn)特性，各電氣mcc室的腐蝕氣體濃度過(guò)大，致使很多電氣設(shè)備因腐蝕損壞（包括變頻器）。

為了解決以上問(wèn)題可安裝一套空調(diào)系統(tǒng)，用正壓新鮮風(fēng)來(lái)改善環(huán)境條件。為減少腐蝕性氣體對(duì)電路板上元器件的腐蝕，還可要求變頻器生產(chǎn)廠家對(duì)線路板進(jìn)行防腐加工，維修后也要噴涂防腐劑，有效地降低了變頻器的故障率，提高了使用效率。

4、給變頻器除塵：變頻器根據(jù)使用環(huán)境的不同，應(yīng)定期檢查散熱通道、及電路板中有無(wú)積累灰塵，一般每半年清理一次，至少也要一年清理一次，以確保變頻器散熱良好，使其避免因散熱不良而引發(fā)故障。

在保養(yǎng)的同時(shí)要仔細(xì)檢查變頻器，定期送電，帶電機(jī)工作在2hz 的低頻約10分鐘，以確保變頻器工作正常。由于西門(mén)子變頻器在中國(guó)市場(chǎng)的一個(gè)龐大的銷(xiāo)售量，在使用中必然會(huì)碰到許多問(wèn)題，以下就西門(mén)子變頻器的一些常見(jiàn)故障在這里說(shuō)明：

西門(mén)子變頻器應(yīng)該是進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)較早的一個(gè)品牌，

西門(mén)子變頻器（圖4）

西門(mén)子變頻器（圖4）

所以有些老的產(chǎn)品象MICRO MASTER ,MIDI MASTER仍有大量的用戶(hù)在使用。對(duì)于MICRO MASTER系列變頻器zui常見(jiàn)的故障就是通電無(wú)顯示，該系列變頻器的開(kāi)關(guān)電源采用了一塊UC2842芯片作為波形發(fā)生器，該芯片的損壞會(huì)導(dǎo)致開(kāi)關(guān)電源無(wú)法工作，從而也無(wú)法正常顯示，此外該芯片的工作電源不正常也會(huì)使得開(kāi)關(guān)電源無(wú)法正常工作。對(duì)于MIDI MASTER系列變頻器較常見(jiàn)的故障主要有驅(qū)動(dòng)電路的損壞，以及IGBT模塊的損壞，MIDI MASTER的驅(qū)動(dòng)電路是由一對(duì)對(duì)管去驅(qū)動(dòng)IGBT模塊的，而這對(duì)管也是zui容易損壞的元器件，損壞原因常由于IGBT模塊的損壞，而導(dǎo)致高壓大電流竄入驅(qū)動(dòng)回路，導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)電路的元器件損壞。

對(duì)于6SE70系列變頻器，由于質(zhì)量較好，故障率明顯降低，經(jīng)常會(huì)碰到的故障現(xiàn)象有（直流電壓低），由于是直接通過(guò)電阻降壓來(lái)取得采樣信號(hào)，所以故障F008的出現(xiàn)主要是由于采樣電阻的損壞而導(dǎo)致的。此外，還會(huì)碰到F025、F026、F027關(guān)于輸入相缺失的報(bào)警，故障原因一是由于6SE70系列本身帶有輸入相檢測(cè)功能，輸入檢測(cè)電路的損壞會(huì)導(dǎo)致輸入缺相報(bào)警，如排除此故障原因，報(bào)警信號(hào)還不能消除，那故障很有可能就是CU板的損壞了。此外F011（過(guò)電流）故障也是一個(gè)常見(jiàn)的故障，電流傳感器的損壞是引起此故障的原因之一，此外，在維修中經(jīng)常會(huì)碰到驅(qū)動(dòng)電路和開(kāi)關(guān)電源上的一些貼片的濾波電容的損壞也會(huì)引起F011報(bào)警，要特別注意由于這種原因而引起的故障報(bào)警。

對(duì)于ECO的變頻器，碰到zui多的就是電源板的燒壞以及功率模塊的損壞，引起的原因也主要是由于強(qiáng)電側(cè)（功率模塊）與弱電側(cè)（驅(qū)動(dòng)電路）沒(méi)有隔離電路，導(dǎo)致強(qiáng)電進(jìn)入了控制電路，引起驅(qū)動(dòng)電路及開(kāi)關(guān)電源大面積燒壞，此外預(yù)充電回路損壞也是常見(jiàn)故障（30KW以上），由于限流回路設(shè)計(jì)在交流輸入側(cè)，只要有三相交流電源任意一路送電時(shí)有時(shí)序上的超前和滯后，都有可能引起自身一路或其余兩路充電時(shí)電流過(guò)大，而使得限流電阻和切入繼電器燒毀。F231故障也是ECO變頻器的一種常見(jiàn)故障，引起原因就是因?yàn)椴蓸与娮璧膿p壞。

西門(mén)子變頻器故障分析及處理方法：

一般來(lái)說(shuō)，當(dāng)遇到西門(mén)子變頻器故障時(shí)，再上電之前首先要用萬(wàn)用表檢查一下整流橋和IGBT模塊有沒(méi)有燒，線路板上有沒(méi)有明顯燒損的痕跡。

具體方法是：用萬(wàn)用表（是用模擬表）的電阻1K檔，黑表棒接變頻器的直流端(-)極，用紅表棒分別測(cè)量變頻器的三相輸入端和三相輸出端的電阻，其阻值應(yīng)該在5K-10K之間，三相阻值要一樣，輸出端的阻值比輸入端略小一些，并且沒(méi)有充放電現(xiàn)象。然后，反過(guò)來(lái)將紅表棒接變頻器的直流端(+)極，黑表棒分別測(cè)量變頻器三相輸入端和三相輸出端的電阻，其阻值應(yīng)該在5K-10K之間，三相阻值要一樣，輸出端的阻值比輸入端略小一些，并且沒(méi)有充放電現(xiàn)象。否則，說(shuō)明模塊損壞。這時(shí)候不能盲目上電，特別是整流橋損壞或線路板上有明顯的燒損痕跡的情況下尤其禁止上電，以免造成更大的損失。

如果以上測(cè)量西門(mén)子變頻器故障結(jié)果表明模塊基本沒(méi)問(wèn)題，可以上電觀察。

1、上電后面板顯示[F231]或[F002](MM3變頻器)，這種故障一般有兩種可能。常見(jiàn)的是由于電源驅(qū)動(dòng)板有問(wèn)題，也有少部分是因?yàn)橹骺匕逶斐傻?，可以先換一塊主控板試一試，否則問(wèn)題肯定在電源驅(qū)動(dòng)板部分了。

2、上電后面板無(wú)顯示(MM4變頻器)，面板下的指示燈[綠燈不亮，黃燈快閃]，這種現(xiàn)象說(shuō)明整流和開(kāi)關(guān)電源工作基本正常，問(wèn)題出在開(kāi)關(guān)電源的某一路不正常(整流二極管擊穿或開(kāi)路，可以用萬(wàn)用表測(cè)量開(kāi)關(guān)電源的幾路整流二極管，很容易發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。換一個(gè)相應(yīng)的整流二極管問(wèn)題就解決了。這種問(wèn)題一般是二極管的耐壓偏低，電源脈動(dòng)沖擊造成的。

3、有時(shí)顯示[F0022,F0001,A0501]不定(MM4)，敲擊機(jī)殼或動(dòng)一動(dòng)面板和主板時(shí)而能正常，一般屬于接插件的問(wèn)題，檢查一下各部位接插件。也發(fā)現(xiàn)有個(gè)別機(jī)器是因?yàn)榫€路板上的阻容元件質(zhì)量問(wèn)題或焊接不良所致。

4、上電后顯示[-----](MM4)，一般是主控板問(wèn)題。多數(shù)情況下?lián)Q一塊主控板問(wèn)題就解決了，一般是因?yàn)橥鈬刂凭€路有強(qiáng)電干擾造成主控板某些元件（如帖片電容、電阻等）損壞所至，或與主控板散熱不好也有一定的關(guān)系。但也有個(gè)別問(wèn)題出在電源板上。

5、上電后顯示正常，一運(yùn)行即顯示過(guò)流。[F0001](MM4)[F002](MM3)即使空載也一樣，一般這種現(xiàn)象說(shuō)明IGBT模塊損壞或驅(qū)動(dòng)板有問(wèn)題，需更換IGBT模塊并仔細(xì)檢查驅(qū)動(dòng)部分后才能再次上電，不然可能因?yàn)轵?qū)動(dòng)板的問(wèn)題造成IGBT模塊再次損壞！這種問(wèn)題的出現(xiàn)，一般是因?yàn)樽冾l器多次過(guò)載或電源電壓波動(dòng)較大(特別是偏低)使得變頻器脈動(dòng)電流過(guò)大主控板CPU來(lái)不及反映并采取保護(hù)措施所造成的。

總結(jié)以上，大的原器件如IGBT功率模塊出問(wèn)題的比例倒是不多，因?yàn)橐恍┑投说暮?jiǎn)單原器件問(wèn)題和裝配問(wèn)題引發(fā)的故障比例較多，如果有圖紙和零件，這些問(wèn)題便不難解決而且費(fèi)用不高，否則解決這些問(wèn)題還是不容易的。zui簡(jiǎn)單的辦法就是換整塊的線路板！

一臺(tái)觸摸屏，其工作極不穩(wěn)定，有時(shí)能正常點(diǎn)擊，有時(shí)卻無(wú)反應(yīng)。

[故障分析處理]

針對(duì)這種現(xiàn)象，應(yīng)著重檢查各接線接口是否出現(xiàn)松動(dòng)，串口及中斷號(hào)是否有沖今天人類(lèi)的生活片刻也離不開(kāi)機(jī)器。與機(jī)器的和平共處比任何時(shí)候都更顯重要。而要做到這一點(diǎn)，人與機(jī)器的交流必須通暢無(wú)阻。設(shè)計(jì)zui精巧的人機(jī)界面裝置能夠讓人根本感覺(jué)不到是它賦予了人巨大的力量－此時(shí)人與機(jī)器的界線*消融，人與技術(shù)合為一體。以下是10種產(chǎn)品被專(zhuān)家們認(rèn)為是s世紀(jì)zui偉大的人機(jī)界面裝置。

 擴(kuò)音器

擴(kuò)音器的問(wèn)世使得人們不僅在乘坐地鐵或去郊外遠(yuǎn)足時(shí)能夠欣賞自己喜愛(ài)的音樂(lè)和廣播節(jié)目，而且還能聆聽(tīng)以電子手段保存下來(lái)的早已與世長(zhǎng)辭的人的聲音以及大自然中根本不存在的種種奇妙聲音。在電影院里，擴(kuò)音器所營(yíng)造的聲的世界將觀眾們帶入一個(gè)想象的世界。擴(kuò)音器亦是本世紀(jì)所有具有個(gè)性魅力的公眾人物與大眾溝通的重要工具。

擴(kuò)音器是1915年發(fā)明的，從那以后一代又一代的技術(shù)人員為它的完善做出了不懈的努力。今天，隨著錄音設(shè)備和存儲(chǔ)技術(shù)的飛速發(fā)展，用美國(guó)*擴(kuò)音設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)Bose公司研究員威廉·R·舒特的話(huà)說(shuō)，擴(kuò)音器“反而成為家庭音響系統(tǒng)中zui薄弱的一環(huán)”。他說(shuō)：每當(dāng)我在家中欣賞音樂(lè)的時(shí)候，根本沒(méi)有辦法做到想象自己是坐在音樂(lè)廳里。擴(kuò)音技術(shù)還做不到這一點(diǎn)，原因何在，尚不得而知。

按鍵式

按鍵式業(yè)務(wù)是美國(guó)電報(bào)公司在1963年11月正式開(kāi)通的。幾乎所有初次接觸按鍵式的人都認(rèn)為它遠(yuǎn)勝于轉(zhuǎn)盤(pán)式。貝爾實(shí)驗(yàn)室的研究人員為使這種新產(chǎn)品為人們所接納，真可謂絞盡腦汁。他們實(shí)驗(yàn)了16種按鍵排列方式，交叉式的，圓盤(pán)式的，不一而足。他們還在機(jī)的大小、形狀、按鍵的間距、彈性甚至與手指尖接觸的部位的外形上作了大量的文章。

節(jié)省撥號(hào)時(shí)間只是按鍵式的設(shè)計(jì)初衷之一，實(shí)際上從一開(kāi)始技術(shù)專(zhuān)家就抱著一個(gè)把新式機(jī)設(shè)計(jì)成一種遙控?cái)?shù)據(jù)輸入設(shè)備的目的。正是從這一設(shè)計(jì)思想出發(fā)，研究人員在1968年又在鍵盤(pán)上增加了“＊”鍵和“＃”鍵。雖然研究人員的部分設(shè)計(jì)思想－如通過(guò)機(jī)來(lái)控制家用電器的開(kāi)關(guān)－迄今尚未實(shí)現(xiàn)，但是按鍵式畢竟開(kāi)創(chuàng)了語(yǔ)音數(shù)據(jù)通信的新時(shí)代。

 方向盤(pán)

zui初的汽車(chē)是用舵來(lái)控制駕駛的。舵不能說(shuō)不好，但是它會(huì)把汽車(chē)行駛中產(chǎn)生的劇烈振動(dòng)傳導(dǎo)給駕駛者，增加其控制方向的難度。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)被改為安裝在車(chē)頭部位之后，由于重量的增加，駕駛員根本沒(méi)有辦法再用車(chē)舵來(lái)駕駛汽車(chē)了。方向盤(pán)這種新設(shè)計(jì)便應(yīng)運(yùn)而生，它在駕駛員與車(chē)輪之間引入的齒輪系統(tǒng)操作靈活，很好地隔絕了來(lái)自道路的劇烈振動(dòng)。不僅如此，好的方向盤(pán)系統(tǒng)還能為駕駛者帶來(lái)一種與道路親密無(wú)間的感受。

但是zui初設(shè)計(jì)方向盤(pán)的人沒(méi)有能夠預(yù)見(jiàn)到在汽車(chē)車(chē)速越來(lái)越快的今天，一旦發(fā)生車(chē)禍，方向盤(pán)卻成了造成駕駛員喪命的罪魁禍?zhǔn)?。五十年代，不帶方向盤(pán)的概念型汽車(chē)相繼問(wèn)世，可是消費(fèi)者對(duì)這種汽車(chē)一點(diǎn)也不感興趣。畢竟，沒(méi)有方向盤(pán)的汽車(chē)根本就不成其為汽車(chē)。

今天在許多場(chǎng)合我們都會(huì)用到，如在食堂就餐，在商場(chǎng)購(gòu)物，乘公共汽車(chē)，打，進(jìn)入管制區(qū)域等等，不一而足。在西方，人們遺失了之后，往往擔(dān)心的不是里的現(xiàn)金，而是各種用途的。

 70年代早期，帶有磁條的在美國(guó)問(wèn)世，*的提高了購(gòu)物時(shí)的驗(yàn)證效率，一下子便受到零售商的青睞。美國(guó)行業(yè)因此進(jìn)入一個(gè)高速增*。有人問(wèn)，目前陸陸續(xù)續(xù)問(wèn)世的各種“

【==內(nèi)容分割==】【標(biāo)題】【句子】

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高效工程組態(tài)成就高效自動(dòng)化

西門(mén)子公司不同類(lèi)型的變頻器，用戶(hù)可以根據(jù)自己的實(shí)際工藝要求和運(yùn)用場(chǎng)合選擇不同類(lèi)型的變頻器。在選擇變頻器時(shí)因注意以下幾點(diǎn)注意事頊：

1、根據(jù)負(fù)載特性選擇變頻器，如負(fù)載為恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載需選擇西門(mén)子mmv/mdv、mm420/mm440變頻器，如負(fù)載為風(fēng)機(jī)、泵類(lèi)負(fù)載應(yīng)選擇西門(mén)子430變頻器。

2、選擇變頻器時(shí)應(yīng)以實(shí)際電動(dòng)機(jī)電流值作為變頻器選擇的依據(jù)，電動(dòng)機(jī)的額定功率只能作為參考。另外，應(yīng)充分考慮變頻器的輸出含有豐富的高次諧波，會(huì)使電動(dòng)機(jī)的功率因數(shù)和效率變差。因此，用變頻器給電動(dòng)機(jī)供電與用工頻電網(wǎng)供電相比較，電動(dòng)機(jī)的電流會(huì)增加10%而溫升會(huì)增加20%左右。所以在選擇電動(dòng)機(jī)和變頻器時(shí)應(yīng)考慮到這種情況，適當(dāng)留有余量，以防止溫升過(guò)高，影響電動(dòng)機(jī)的使用壽命。

3、變頻器若要長(zhǎng)電纜運(yùn)行時(shí)，此時(shí)應(yīng)該采取措施抑制長(zhǎng)電纜對(duì)地耦合電容的影響，避免變頻器出力不夠。所以變頻器應(yīng)放大一、兩擋選擇或在變頻器的輸出端安裝輸出電抗器。

4、當(dāng)變頻器用于控制并聯(lián)的幾臺(tái)電動(dòng)機(jī)時(shí)，一定要考慮變頻器到電動(dòng)機(jī)的電纜的長(zhǎng)度總和在變頻器的容許范圍內(nèi)。如果超過(guò)規(guī)定值，要放大兩擋來(lái)選擇變頻器，另外在此種情況下，變頻器的控制方式只能為v/f控制方式，并且變頻器無(wú)法實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的過(guò)流、過(guò)載保護(hù)，此時(shí)，需在每臺(tái)電動(dòng)機(jī)側(cè)加熔斷器來(lái)實(shí)現(xiàn)保護(hù)。

5、對(duì)于一些特殊的應(yīng)用場(chǎng)合，如高環(huán)境溫度、高開(kāi)關(guān)頻率、高海拔等，此時(shí)會(huì)引起變頻器的降容，變頻器需放大一擋選擇。

6、使用變頻器控制高速電動(dòng)機(jī)時(shí)，由于高速電動(dòng)機(jī)的電抗小，會(huì)產(chǎn)生較多的高次諧波。而這些高次諧波會(huì)使變頻器的輸出電流值增加。因此，選擇用于高速電動(dòng)機(jī)的變頻器時(shí)，應(yīng)比普通電動(dòng)機(jī)的變頻器稍大一些。

7、變頻器用于變極電動(dòng)機(jī)時(shí)，應(yīng)充分注意選擇變頻器的容量，使其zui大額定電流在變頻器的額定輸出電流以下。另外，在運(yùn)行中進(jìn)行極數(shù)轉(zhuǎn)換時(shí)，應(yīng)先停止電動(dòng)機(jī)工作，否則，會(huì)造成電動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn),惡劣時(shí)會(huì)造成變頻器損壞。

8、驅(qū)動(dòng)防爆電動(dòng)機(jī)時(shí)，變頻器沒(méi)有防爆構(gòu)造，應(yīng)將變頻器設(shè)置在危險(xiǎn)場(chǎng)所之外。

9、使用變頻器驅(qū)動(dòng)齒輪減速電動(dòng)機(jī)時(shí)，使用范圍受到齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)部分潤(rùn)滑方式的制約。潤(rùn)滑油潤(rùn)滑時(shí)，在低速范圍內(nèi)沒(méi)有限制；在超過(guò)額定轉(zhuǎn)速以上的高速范圍內(nèi)，有可能發(fā)生潤(rùn)滑油用光的危險(xiǎn)。因此，不要超過(guò)zui高轉(zhuǎn)速容許值。

10、變頻器驅(qū)動(dòng)繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)時(shí)，大多是利用已有的電動(dòng)機(jī)。繞線電動(dòng)機(jī)與普通的鼠籠電動(dòng)機(jī)相比，繞線電動(dòng)機(jī)繞組的阻抗小。因此，容易發(fā)生由于紋波電流而引起的過(guò)電流跳閘現(xiàn)象，所以應(yīng)選擇比通常容量稍大的變頻器。一般繞線電動(dòng)機(jī)多用于飛輪力矩gd2較大的場(chǎng)合，在設(shè)定加減速時(shí)間時(shí)應(yīng)多注意。

1、什么是西門(mén)子變頻器？

西門(mén)子變頻器是利用電力半導(dǎo)體器件的通斷作用將工頻電源變換為另一頻率的電能控制裝置。

2、為什么西門(mén)子變頻器的電壓與電流成比例的改變？

異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩是電機(jī)的磁通與轉(zhuǎn)子內(nèi)流過(guò)電流之間相互作用而產(chǎn)生的，在額定頻率下，如果電壓一定而只降低頻率，那么磁通就過(guò)大，磁回路飽和，嚴(yán)重時(shí)將燒毀 電機(jī)。因此，頻率與電壓要成比例地改變，即改變頻率的同時(shí)控制西門(mén)子變頻器輸出電壓，使電動(dòng)機(jī)的磁通保持一定，避免弱磁和磁飽和現(xiàn)象的產(chǎn)生。這種控制方式多用于 風(fēng)機(jī)、泵類(lèi)節(jié)能型西門(mén)子變頻器。

3、西門(mén)子變頻器制動(dòng)的有關(guān)問(wèn)題

制動(dòng)的概念：指電能從電機(jī)側(cè)流到西門(mén)子變頻器側(cè)（或供電電源側(cè)），這時(shí)電機(jī)的轉(zhuǎn)速高于同步轉(zhuǎn)速，負(fù)載的能量分為動(dòng)能和勢(shì)能. 動(dòng)能（由速度和重量確定其大?。╇S著物體的運(yùn)動(dòng)而累積。當(dāng)動(dòng)能減為零時(shí)，該事物就處在停止?fàn)顟B(tài)。機(jī)械抱閘裝置的方法是用制動(dòng)裝置把物體動(dòng)能轉(zhuǎn)換為摩擦和能消耗掉。對(duì)于西門(mén)子變頻器，如果輸出頻率降低，電機(jī)轉(zhuǎn)速將跟隨頻率同樣降低。這時(shí)會(huì)產(chǎn)生制動(dòng)過(guò)程. 由制動(dòng)產(chǎn)生的功率將返回到西門(mén)子變頻器側(cè)。這些功率可以用電阻發(fā)熱消耗。在用于提升類(lèi)負(fù)載,在下降時(shí), 能量（勢(shì)能）也要返回到西門(mén)子變頻器(或電源)側(cè),進(jìn)行制動(dòng).這種操作方法被稱(chēng)作“再生制動(dòng)”，而該方法可應(yīng)用于西門(mén)子變頻器制動(dòng)。在減速期間，產(chǎn)生的功率如果不通過(guò)熱消耗的方法消耗掉，而是把能量返回送到西門(mén)子變頻器電源側(cè)的方法叫做“功率返回再生方法”。在實(shí)際中，這種應(yīng)用需要“能量回饋單元”選件。

4、采用西門(mén)子變頻器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，電機(jī)的起動(dòng)電流、起動(dòng)轉(zhuǎn)矩怎樣？

采用西門(mén)子變頻器運(yùn)轉(zhuǎn)，隨著電機(jī)的加速相應(yīng)提高頻率和電壓，起動(dòng)電流被限制在150%額定電流以下(根據(jù)機(jī)種不同，為125%~200%)。用工頻電源直接起動(dòng) 時(shí)，起動(dòng)電流為6~7倍，因此，將產(chǎn)生機(jī)械電氣上的沖擊。采用西門(mén)子變頻器傳動(dòng)可以平滑地起動(dòng)(起動(dòng)時(shí)間變長(zhǎng))。起動(dòng)電流為額定電流的1.2~1.5倍，起動(dòng)轉(zhuǎn) 矩為70%~120%額定轉(zhuǎn)矩；對(duì)于帶有轉(zhuǎn)矩自動(dòng)增強(qiáng)功能的西門(mén)子變頻器，起動(dòng)轉(zhuǎn)矩為*以上，可以帶全負(fù)載起動(dòng)。

5、裝設(shè)西門(mén)子變頻器時(shí)安裝方向是否有限制。

西門(mén)子變頻器內(nèi)部和背面的結(jié)構(gòu)考慮了冷卻效果的，上下的關(guān)系對(duì)通風(fēng)也是重要的，因此，對(duì)于單元型在盤(pán)內(nèi)、掛在墻上的都取縱向位，盡可能垂直安裝。

6、不采用軟起動(dòng)，將電機(jī)直接投入到某固定頻率的西門(mén)子變頻器時(shí)是否可以？

在很低的頻率下是可以的，但如果給定頻率高則同工頻電源直接起動(dòng)的條件相近。將流過(guò)大的起動(dòng)電流（6~7倍額定電流），由于西門(mén)子變頻器切斷過(guò)電流，電機(jī)不能起動(dòng)。

7、西門(mén)子變頻器可以傳動(dòng)齒輪電機(jī)嗎？

根據(jù)減速機(jī)的結(jié)構(gòu)和潤(rùn)滑方式不同，需要注意若干問(wèn)題。在齒輪的結(jié)構(gòu)上通常可考慮70~80Hz為zui大極限，采用油潤(rùn)滑時(shí)，在低速下連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)關(guān)系到齒輪的損壞等。

8、西門(mén)子變頻器能用來(lái)驅(qū)動(dòng)單相電機(jī)嗎？可以使用單相電源嗎？

單相電機(jī)基本上不能用。對(duì)于調(diào)速器開(kāi)關(guān)起動(dòng)式的單相電機(jī)，在工作點(diǎn)以下的調(diào)速范圍時(shí)將燒毀輔助繞組；對(duì)于電容起動(dòng)或電容運(yùn)轉(zhuǎn)方式的，將誘發(fā)電容器爆炸。西門(mén)子變頻器的電源通常為3相，但對(duì)于小容量的，也有用單相電源運(yùn)轉(zhuǎn)的機(jī)種。

9、西門(mén)子變頻器本身消耗的功率有多少？

它與西門(mén)子變頻器的機(jī)種、運(yùn)行狀態(tài)、使用頻率等有關(guān)，但要回答很困難。不過(guò)在60Hz以下的西門(mén)子變頻器效率大約為94%~96%，據(jù)此可推算損耗，但內(nèi)藏再生制動(dòng)式（FR-K）西門(mén)子變頻器，如果把制動(dòng)時(shí)的損耗也考慮進(jìn)去，功率消耗將變大，對(duì)于操作盤(pán)設(shè)計(jì)等必須注意。

10、為什么不能在6~60Hz全區(qū)域連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)使用？

一般電機(jī)利用裝在軸上的外扇或轉(zhuǎn)子端環(huán)上的葉片進(jìn)行冷卻，若速度降低則冷卻效果下降，因而不能承受與高速運(yùn)轉(zhuǎn)相同的發(fā)熱，必須降低在低速下的負(fù)載轉(zhuǎn)矩，或采用容量大的西門(mén)子變頻器與電機(jī)組合，或采用電機(jī)。

11、西門(mén)子變頻器的壽命有多久？

西門(mén)子變頻器雖為靜止裝置，但也有像濾波電容器、冷卻風(fēng)扇那樣的消耗器件，如果對(duì)它們進(jìn)行定期的維護(hù)，可望有10年以上的壽命。

12、西門(mén)子變頻器內(nèi)藏有冷卻風(fēng)扇，風(fēng)的方向如何？風(fēng)扇若是壞了會(huì)怎樣？

對(duì)于小容量也有無(wú)冷卻風(fēng)扇的機(jī)種。有風(fēng)扇的機(jī)種，風(fēng)的方向是從下向上，所以裝設(shè)西門(mén)子變頻器的地方，上、下部不要放置妨礙吸、排氣的機(jī)械器材。還有，西門(mén)子變頻器上方不要放置怕熱的零件等。風(fēng)扇發(fā)生故障時(shí)，由電扇停止檢測(cè)或冷卻風(fēng)扇上的過(guò)熱檢測(cè)進(jìn)行保護(hù)

13、關(guān)于散熱的問(wèn)題

如果要正確的使用西門(mén)子變頻器，必須認(rèn)真地考慮散熱的問(wèn)題。西門(mén)子變頻器的故障率隨溫度升高而成指數(shù)的上升。使用壽命隨溫度升高而成指數(shù)的下降。環(huán)境溫度升高10度，西門(mén)子變頻器使用壽命減半。在西門(mén)子變頻器工作時(shí)，流過(guò)西門(mén)子變頻器的電流是很大的，西門(mén)子變頻器產(chǎn)生的熱量也是非常大的，不能忽視其發(fā)熱所產(chǎn)生的影響。

一臺(tái)觸摸屏，其工作極不穩(wěn)定，有時(shí)能正常點(diǎn)擊，有時(shí)卻無(wú)反應(yīng)。

[故障分析處理]

針對(duì)這種現(xiàn)象，應(yīng)著重檢查各接線接口是否出現(xiàn)松動(dòng)，串口及中斷號(hào)是否有沖今天人類(lèi)的生活片刻也離不開(kāi)機(jī)器。與機(jī)器的和平共處比任何時(shí)候都更顯重要。而要做到這一點(diǎn)，人與機(jī)器的交流必須通暢無(wú)阻。設(shè)計(jì)zui精巧的人機(jī)界面裝置能夠讓人根本感覺(jué)不到是它賦予了人巨大的力量－此時(shí)人與機(jī)器的界線*消融，人與技術(shù)合為一體。以下是10種產(chǎn)品被專(zhuān)家們認(rèn)為是s世紀(jì)zui偉大的人機(jī)界面裝置。

 擴(kuò)音器

擴(kuò)音器的問(wèn)世使得人們不僅在乘坐地鐵或去郊外遠(yuǎn)足時(shí)能夠欣賞自己喜愛(ài)的音樂(lè)和廣播節(jié)目，而且還能聆聽(tīng)以電子手段保存下來(lái)的早已與世長(zhǎng)辭的人的聲音以及大自然中根本不存在的種種奇妙聲音。在電影院里，擴(kuò)音器所營(yíng)造的聲的世界將觀眾們帶入一個(gè)想象的世界。擴(kuò)音器亦是本世紀(jì)所有具有個(gè)性魅力的公眾人物與大眾溝通的重要工具。

擴(kuò)音器是1915年發(fā)明的，從那以后一代又一代的技術(shù)人員為它的完善做出了不懈的努力。今天，隨著錄音設(shè)備和存儲(chǔ)技術(shù)的飛速發(fā)展，用美國(guó)*擴(kuò)音設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)Bose公司研究員威廉·R·舒特的話(huà)說(shuō)，擴(kuò)音器“反而成為家庭音響系統(tǒng)中zui薄弱的一環(huán)”。他說(shuō)：每當(dāng)我在家中欣賞音樂(lè)的時(shí)候，根本沒(méi)有辦法做到想象自己是坐在音樂(lè)廳里。擴(kuò)音技術(shù)還做不到這一點(diǎn)，原因何在，尚不得而知。

按鍵式

按鍵式業(yè)務(wù)是美國(guó)電報(bào)公司在1963年11月正式開(kāi)通的。幾乎所有初次接觸按鍵式的人都認(rèn)為它遠(yuǎn)勝于轉(zhuǎn)盤(pán)式。貝爾實(shí)驗(yàn)室的研究人員為使這種新產(chǎn)品為人們所接納，真可謂絞盡腦汁。他們實(shí)驗(yàn)了16種按鍵排列方式，交叉式的，圓盤(pán)式的，不一而足。他們還在機(jī)的大小、形狀、按鍵的間距、彈性甚至與手指尖接觸的部位的外形上作了大量的文章。

節(jié)省撥號(hào)時(shí)間只是按鍵式的設(shè)計(jì)初衷之一，實(shí)際上從一開(kāi)始技術(shù)專(zhuān)家就抱著一個(gè)把新式機(jī)設(shè)計(jì)成一種遙控?cái)?shù)據(jù)輸入設(shè)備的目的。正是從這一設(shè)計(jì)思想出發(fā)，研究人員在1968年又在鍵盤(pán)上增加了“＊”鍵和“＃”鍵。雖然研究人員的部分設(shè)計(jì)思想－如通過(guò)機(jī)來(lái)控制家用電器的開(kāi)關(guān)－迄今尚未實(shí)現(xiàn)，但是按鍵式畢竟開(kāi)創(chuàng)了語(yǔ)音數(shù)據(jù)通信的新時(shí)代。

 方向盤(pán)

zui初的汽車(chē)是用舵來(lái)控制駕駛的。舵不能說(shuō)不好，但是它會(huì)把汽車(chē)行駛中產(chǎn)生的劇烈振動(dòng)傳導(dǎo)給駕駛者，增加其控制方向的難度。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)被改為安裝在車(chē)頭部位之后，由于重量的增加，駕駛員根本沒(méi)有辦法再用車(chē)舵來(lái)駕駛汽車(chē)了。方向盤(pán)這種新設(shè)計(jì)便應(yīng)運(yùn)而生，它在駕駛員與車(chē)輪之間引入的齒輪系統(tǒng)操作靈活，很好地隔絕了來(lái)自道路的劇烈振動(dòng)。不僅如此，好的方向盤(pán)系統(tǒng)還能為駕駛者帶來(lái)一種與道路親密無(wú)間的感受。

但是zui初設(shè)計(jì)方向盤(pán)的人沒(méi)有能夠預(yù)見(jiàn)到在汽車(chē)車(chē)速越來(lái)越快的今天，一旦發(fā)生車(chē)禍，方向盤(pán)卻成了造成駕駛員喪命的罪魁禍?zhǔn)?。五十年代，不帶方向盤(pán)的概念型汽車(chē)相繼問(wèn)世，可是消費(fèi)者對(duì)這種汽車(chē)一點(diǎn)也不感興趣。畢竟，沒(méi)有方向盤(pán)的汽車(chē)根本就不成其為汽車(chē)。

今天在許多場(chǎng)合我們都會(huì)用到，如在食堂就餐，在商場(chǎng)購(gòu)物，乘公共汽車(chē)，打，進(jìn)入管制區(qū)域等等，不一而足。在西方，人們遺失了之后，往往擔(dān)心的不是里的現(xiàn)金，而是各種用途的。

 70年代早期，帶有磁條的在美國(guó)問(wèn)世，*的提高了購(gòu)物時(shí)的驗(yàn)證效率，一下子便受到零售商的青睞。美國(guó)的行業(yè)因此進(jìn)入一個(gè)高速增*。有人問(wèn)，目前陸陸續(xù)續(xù)問(wèn)世的各種“智能卡”會(huì)不會(huì)取代呢？專(zhuān)家認(rèn)為暫時(shí)是不會(huì)的。他們指出，芯片型的智能卡只適用于某些特定的領(lǐng)域，與并不發(fā)生沖突，更何況取代的終端設(shè)備投放代價(jià)高昂，誰(shuí)也不會(huì)愿意這么做的。

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 擴(kuò)音器

擴(kuò)音器的問(wèn)世使得人們不僅在乘坐地鐵或去郊外遠(yuǎn)足時(shí)能夠欣賞自己喜愛(ài)的音樂(lè)和廣播節(jié)目，而且還能聆聽(tīng)以電子手段保存下來(lái)的早已與世長(zhǎng)辭的人的聲音以及大自然中根本不存在的種種奇妙聲音。在電影院里，擴(kuò)音器所營(yíng)造的聲的世界將觀眾們帶入一個(gè)想象的世界。擴(kuò)音器亦是本世紀(jì)所有具有個(gè)性魅力的公眾人物與大眾溝通的重要工具。

擴(kuò)音器是1915年發(fā)明的，從那以后一代又一代的技術(shù)人員為它的完善做出了不懈的努力。今天，隨著錄音設(shè)備和存儲(chǔ)技術(shù)的飛速發(fā)展，用美國(guó)*擴(kuò)音設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)Bose公司研究員威廉·R·舒特的話(huà)說(shuō)，擴(kuò)音器“反而成為家庭音響系統(tǒng)中zui薄弱的一環(huán)”。他說(shuō)：每當(dāng)我在家中欣賞音樂(lè)的時(shí)候，根本沒(méi)有辦法做到想象自己是坐在音樂(lè)廳里。擴(kuò)音技術(shù)還做不到這一點(diǎn)，原因何在，尚不得而知。

按鍵式

按鍵式業(yè)務(wù)是美國(guó)電報(bào)公司在1963年11月正式開(kāi)通的。幾乎所有初次接觸按鍵式的人都認(rèn)為它遠(yuǎn)勝于轉(zhuǎn)盤(pán)式。貝爾實(shí)驗(yàn)室的研究人員為使這種新產(chǎn)品為人們所接納，真可謂絞盡腦汁。他們實(shí)驗(yàn)了16種按鍵排列方式，交叉式的，圓盤(pán)式的，不一而足。他們還在機(jī)的大小、形狀、按鍵的間距、彈性甚至與手指尖接觸的部位的外形上作了大量的文章。

節(jié)省撥號(hào)時(shí)間只是按鍵式的設(shè)計(jì)初衷之一，實(shí)際上從一開(kāi)始技術(shù)專(zhuān)家就抱著一個(gè)把新式機(jī)設(shè)計(jì)成一種遙控?cái)?shù)據(jù)輸入設(shè)備的目的。正是從這一設(shè)計(jì)思想出發(fā)，研究人員在1968年又在鍵盤(pán)上增加了“＊”鍵和“＃”鍵。雖然研究人員的部分設(shè)計(jì)思想－如通過(guò)機(jī)來(lái)控制家用電器的開(kāi)關(guān)－迄今尚未實(shí)現(xiàn)，但是按鍵式畢竟開(kāi)創(chuàng)了語(yǔ)音數(shù)據(jù)通信的新時(shí)代。

 方向盤(pán)

zui初的汽車(chē)是用舵來(lái)控制駕駛的。舵不能說(shuō)不好，但是它會(huì)把汽車(chē)行駛中產(chǎn)生的劇烈振動(dòng)傳導(dǎo)給駕駛者，增加其控制方向的難度。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)被改為安裝在車(chē)頭部位之后，由于重量的增加，駕駛員根本沒(méi)有辦法再用車(chē)舵來(lái)駕駛汽車(chē)了。方向盤(pán)這種新設(shè)計(jì)便應(yīng)運(yùn)而生，它在駕駛員與車(chē)輪之間引入的齒輪系統(tǒng)操作靈活，很好地隔絕了來(lái)自道路的劇烈振動(dòng)。不僅如此，好的方向盤(pán)系統(tǒng)還能為駕駛者帶來(lái)一種與道路親密無(wú)間的感受。

但是zui初設(shè)計(jì)方向盤(pán)的人沒(méi)有能夠預(yù)見(jiàn)到在汽車(chē)車(chē)速越來(lái)越快的今天，一旦發(fā)生車(chē)禍，方向盤(pán)卻成了造成駕駛員喪命的罪魁禍?zhǔn)?。五十年代，不帶方向盤(pán)的概念型汽車(chē)相繼問(wèn)世，可是消費(fèi)者對(duì)這種汽車(chē)一點(diǎn)也不感興趣。畢竟，沒(méi)有方向盤(pán)的汽車(chē)根本就不成其為汽車(chē)。

今天在許多場(chǎng)合我們都會(huì)用到，如在食堂就餐，在商場(chǎng)購(gòu)物，乘公共汽車(chē)，打，進(jìn)入管制區(qū)域等等，不一而足。在西方，人們遺失了之后，往往擔(dān)心的不是里的現(xiàn)金，而是各種用途的。

 70年代早期，帶有磁條的在美國(guó)問(wèn)世，*的提高了購(gòu)物時(shí)的驗(yàn)證效率，一下子便受到零售商的青睞。美國(guó)的行業(yè)因此進(jìn)入一個(gè)高速增*。有人問(wèn)，目前陸陸續(xù)續(xù)問(wèn)世的各種“智能卡”會(huì)不會(huì)取代呢？專(zhuān)家認(rèn)為暫時(shí)是不會(huì)的。他們指出，芯片型的智能卡只適用于某些特定的領(lǐng)域，與并不發(fā)生沖突，更何況取代的終端設(shè)備投放代價(jià)高昂，誰(shuí)也不會(huì)愿意這么做的。

交通指揮燈

變頻器在長(zhǎng)時(shí)間的存放過(guò)程中，儲(chǔ)存環(huán)境可能對(duì)變頻器本身產(chǎn)生許多不利的影響，對(duì)于潮濕、溫度、微塵及腐蝕性氣體等都有一定的要求，在確保其環(huán)境符合要求的前提下，還有必要對(duì)變頻器進(jìn)行定期的維護(hù)保養(yǎng)。

1.西門(mén)子變頻器，保養(yǎng)維護(hù)，電容充電 1.外觀檢查 對(duì)*存放的變頻器，檢查時(shí)要

注意變頻器的外觀是否有變化，如:外觀有無(wú)變形，有無(wú)磕碰痕跡;有無(wú)液體滲出和物件脫落;有無(wú)動(dòng)物、昆蟲(chóng)、浮游物等人駐，以及其他異常的變化。。

2.檢查風(fēng)機(jī)的靈

用細(xì)的木棍或其他較軟的物體撥動(dòng)風(fēng)葉，手感應(yīng)該流暢，風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)應(yīng)靈活，不能有卡澀的現(xiàn)象，觀察風(fēng)機(jī)是否有液體滲出或潤(rùn)滑油的痕跡。

3.電氣性能檢查

*存放的變頻器，由于環(huán)境的影響和變頻器器件的使用期限，必須定期對(duì)變頻器進(jìn)行電氣性能的檢查及保養(yǎng)。具體方法如下:

使用萬(wàn)用表檢測(cè)整流部分的整流橋特性，使用萬(wàn)用表的歐姆擋X100，紅表筆接變頻器的“P”端，用黑表筆分別接輸人“R”“S”“T”，表針擺動(dòng)應(yīng)在2/3處，超過(guò)2/3或低于l/2均視異常，將黑紅表筆交換重新測(cè)量，表針不能擺動(dòng)，如出現(xiàn)擺動(dòng)則為異常。使用萬(wàn)用表的歐姆擋X100，紅表筆接變頻器的“N”端，用黑表筆分別接輸入“R”“S”“T”，表針擺動(dòng)應(yīng)在2/3處，超過(guò)2/3或低于1/2均視異常，將黑紅表筆交換重新測(cè)量，表針不能擺動(dòng)，否則為異常。

用同樣的方法檢查逆變部分，將“R”“S”“T”換為“U”“V”“W”，因?yàn)槟孀兊腎GBT的源極和漏極之間在關(guān)閉狀態(tài)下同樣有整流橋特性。

絕緣測(cè)試。對(duì)于輸人輸出端和地(外殼)進(jìn)行高壓絕緣檢測(cè)，使用500v搖表的黑表端接變頻器的接地標(biāo)識(shí)。紅端分別接“R”“S”“T”“U”“V”“W”，均速搖動(dòng)搖表，測(cè)量絕緣電阻應(yīng)在SM以上。

電容器的檢測(cè)。主回路主要由三相或單相整流橋、平滑電容、濾波電容、IPM逆變橋、限流電阻、接觸器等元器件組成。其中對(duì)變頻器壽命zui有影響的是平滑鋁電解電容器，它的壽命主要由加在其兩端的直流電壓和內(nèi)部溫度所決定。在主回路設(shè)計(jì)時(shí)已經(jīng)根據(jù)電源電壓選定了電容器的型號(hào)，所以?xún)?nèi)部的溫度對(duì)電解電容器[優(yōu)論論文]的壽命起決定作用。

電解電容器相對(duì)溫度的劣化特性直接影響到變頻器的壽命。

一般每上升10℃變頻器的壽命減半，這是因?yàn)殡娊怆娙萜鲀?nèi)部的化學(xué)反應(yīng)隨著溫度的升高導(dǎo)致劣化速度加快。劣化速度與材料溫度的關(guān)系遵循阿列里烏斯理論(電解液理論)。電解電容器的內(nèi)部溫度實(shí)際上是電容器周?chē)h(huán)境溫度與脈動(dòng)電流造成的溫度之和。因此，我們應(yīng)該在安裝時(shí)考慮適合的環(huán)境溫度，在電容器劣化過(guò)程中，會(huì)出現(xiàn)靜電容量減小，漏電流增大，等價(jià)電阻值增大，tgδ值增大等現(xiàn)象。維護(hù)保養(yǎng)時(shí)通常以比較容易測(cè)量的靜電容量來(lái)判斷電解電容器的劣化情況，當(dāng)靜電容量低于初期值的80%，絕緣阻抗在5MΩ以下時(shí)應(yīng)考慮更換電解電容器。對(duì)于儲(chǔ)存不超過(guò)5年的電容器我們應(yīng)該定期充電以進(jìn)行維護(hù)，每隔半年到一年充電一次，方法具體如下:

首先準(zhǔn)備功率不小于5KW的三相調(diào)壓器將調(diào)壓器的輸人端接人有短路過(guò)流保護(hù)的三相電源，三相電源每相必須有10A的交流電流表作為指示。將輸出端通過(guò)快熔接入變頻器的“R”“S”“T”。將變頻器調(diào)至10伏以下，送電，觀察電流表是否異常，如無(wú)異常，將電壓緩緩調(diào)到30伏，觀察5分鐘，如無(wú)異常，每十分鐘將電壓升高20伏，加壓過(guò)程中，隨時(shí)觀察電流的變化，當(dāng)電壓超過(guò)200伏時(shí)，振風(fēng)機(jī)等開(kāi)始工作。這時(shí)可將電壓緩緩升到350伏，觀察有無(wú)電流波動(dòng)，維持1小時(shí)后，將電壓升到額定電壓，再維持2小時(shí)，繼續(xù)觀察電流。無(wú)異常即可。上電過(guò)程中，如果遇見(jiàn)變頻器的面板顯示有故障代碼，先查明原因，是否與低壓有關(guān)，否則應(yīng)引起重視。電源斷開(kāi)后應(yīng)等到充電燈*熄滅方可拆除電源線，待機(jī)器*冷卻后裝機(jī)。

除日常的檢查外，*檢查周期為半年。在眾多的檢查項(xiàng)目中，重點(diǎn)要檢查的是主回路的平滑電容器、邏輯控制回路、電源回路、逆變驅(qū)動(dòng)保護(hù)回路中的電解電容器、冷卻系統(tǒng)中的風(fēng)扇等。除主回路的電容器外，其他電容器的測(cè)定比較困難，因此主要以外觀變化和運(yùn)行時(shí)間為判斷的基準(zhǔn)。

變頻器（Variable-frequency Drive，VFD）是應(yīng)用變頻技術(shù)與微電子技術(shù)，通過(guò)改變電機(jī)工作電源頻率方式來(lái)控制交流電動(dòng)機(jī)的電力控制設(shè)備。

我們使用的電源分為交流電源和直流電源，一般的直流電源大多是由交流電源通過(guò)變壓器變壓，整流濾波后得到的。交流電源在人們使用電源中占總使用電源的95%左右。

無(wú)論是用于家庭還是用于工廠，單相交流電源和三相交流電源，其電壓和頻率均按各國(guó)的規(guī)定有一定的標(biāo)準(zhǔn)，如我國(guó)大陸規(guī)定，直接用戶(hù)單相交流電壓為220V，三相交流電線電壓為380V，頻率為50Hz，其它國(guó)家的電源電壓和頻率可能與我國(guó)的電壓和頻率不同，如有單相100V/60Hz，三相200V/60Hz等等，標(biāo)準(zhǔn)的電壓和頻率的交流供電電源叫工頻交流電。

通常，把電壓和頻率固定不變的工頻交流電變換為電壓或頻率可變的交流電的裝置稱(chēng)作“變頻器”。

為了產(chǎn)生可變的電壓和頻率，該設(shè)備首先要把電源的交流電變換為直流電（DC），這個(gè)過(guò)程叫整流。

一般逆變器是把直流電源逆變?yōu)橐欢l率和一定電壓的逆變電源。對(duì)于逆變電源頻率和電壓可調(diào)的逆變器我們稱(chēng)為變頻器。

變頻器輸出的波形是模擬正弦波，主要是用在三相異步電動(dòng)機(jī)調(diào)速用，又叫變頻調(diào)速器。

對(duì)于主要用在儀器儀表的檢測(cè)設(shè)備中的波形要求較高的可變頻率逆變器，要對(duì)波形進(jìn)行整理，可以輸出標(biāo)準(zhǔn)的正弦波，叫變頻電源。一般變頻電源是變頻器價(jià)格的15--20倍。

變頻器也可用于家電產(chǎn)品。使用變頻器的家電產(chǎn)品中，不僅有電機(jī)（例如空調(diào)等），還有熒光燈等產(chǎn)品。

用于電機(jī)控制的變頻器，既可以改變電壓，又可以改變頻率。但用于熒光燈的變頻器主要用于調(diào)節(jié)電源供電的頻率。

變頻器的工作原理被廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。例如計(jì)算機(jī)電源的供電，在該項(xiàng)應(yīng)用中，變頻器用于抑制反向電壓、頻率的波動(dòng)及電源的瞬間斷電。

變頻器主要采用交—直—交方式（VVVF變頻或矢量控制變頻），先把工頻交流電源通過(guò)整流器轉(zhuǎn)換成直流電源，然后再將直流電源轉(zhuǎn)換成頻率、電壓均可控制的交流電源以供給電動(dòng)機(jī)。

變頻器主要由整流（交流變直流）、濾波、逆變（直流變交流）、制動(dòng)單元、驅(qū)動(dòng)單元、檢測(cè)單元微處理單元等組成的。

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高效工程組態(tài)成就高效自動(dòng)化

整流電路

由VD1-VD6六個(gè)整流二極管組成不可控全波整流橋。對(duì)于380V的額定電源，一般二極管反向耐壓值應(yīng)選1200V，二極管的正向電流為電機(jī)額定電流的1.414-2倍。

電容C1

吸收電容,整流電路輸出是脈動(dòng)的直流電壓，必須加以濾波，

變壓器

一種常見(jiàn)的電氣設(shè)備，可用來(lái)把某種數(shù)值的交變電壓變換為同頻率的另一數(shù)值的交變電壓，也可以改變交流電的數(shù)值及變換阻抗或改變相位。

壓敏電阻

有三個(gè)作用：一、過(guò)電壓保護(hù)；二、耐雷擊要求；三、安規(guī)測(cè)試需要.

熱敏電阻：過(guò)熱保護(hù)

霍爾元件

安裝在UVW的其中二相,用于檢測(cè)輸出電流值。選用時(shí)額定電流約為電機(jī)額定電流的2倍左右。

充電電阻

作用是防止開(kāi)機(jī)上電瞬間電容對(duì)地短路，燒壞儲(chǔ)能電容開(kāi)機(jī)前電容二端的電壓為 0V；所以在上電（開(kāi)機(jī)）的瞬間電容對(duì)地為短路狀態(tài)。如果不加充電電阻在整流橋與電解電容之間，則相當(dāng)于380V電源直接對(duì)地短路，瞬間整流橋通過(guò)無(wú)窮大的電流導(dǎo)致整流橋炸掉。一般而言變頻器的功率越大，充電電阻越小。充電電阻的選擇范圍一般為：10-300Ω。

儲(chǔ)能電容

又叫電解電容，在充電電路中主要作用為儲(chǔ)能和濾波。PN端的電壓工作范圍一般在 430VDC～700VDC 之間，而一般的高壓電容都在 400VDC左右，為了滿(mǎn)足耐壓需要就必須是二個(gè)400VDC的電容串起來(lái)作800VDC。容量選擇≥60uf/A

均壓電阻：防止由于儲(chǔ)能電容電壓的不均燒壞儲(chǔ)能電容；因?yàn)槎€(gè)電解電容不可能做成**，這樣每個(gè)電容上所承受的電壓就可能不同，承受電壓高的發(fā)熱嚴(yán)重（電容里面有等效串聯(lián)電阻）或超過(guò)耐壓值而損壞。

C2電容

吸收電容,主要作用為吸收IGBT的過(guò)流與過(guò)壓能量。

電源板

開(kāi)關(guān)電源電路向操作面板、主控板、驅(qū)動(dòng)電路、檢測(cè)電路及風(fēng)扇等提供低壓電源，開(kāi)關(guān)電源提供的低壓電源有：±5V、±15V 、±24V向CPU其附屬電路、控制電路、顯示面板等提供電源。

驅(qū)動(dòng)板

主要是將CPU生成的PWM脈沖經(jīng)驅(qū)動(dòng)電路產(chǎn)生符合要求的驅(qū)動(dòng)信號(hào)激勵(lì)I(lǐng)GBT輸出電壓。

控制板

也叫CPU板，相當(dāng)人的大腦，處理各種信號(hào)以及控制程序等部分控制方式

1: VVVF 是 Variable Voltage and Variable Frequency 的縮寫(xiě)，意為改變電壓和改變頻率，也就是人們所說(shuō)的變壓變頻。

2: CVCF 是 Constant Voltage and Constant Frequency 的縮寫(xiě)，意為恒電壓、恒頻率，也就是人們所說(shuō)的恒壓恒頻。

VVC的控制原理

在VVC中，控制電路用一個(gè)數(shù)學(xué)模型來(lái)計(jì)算電機(jī)負(fù)載變化時(shí)*的電機(jī)勵(lì)磁，并對(duì)負(fù)載加以補(bǔ)償。

此外集成于ASIC電路上的同步60°PWM方法決定了逆變器半導(dǎo)體器件（IGBTS）的*開(kāi)關(guān)時(shí)間。

決定開(kāi)關(guān)時(shí)間要遵循以下原則：

數(shù)值上zui大的一相在1/6個(gè)周期（60°）內(nèi)保持它的正電位或負(fù)電位不變。

其它兩相按比例變化，使輸出線電壓保持正弦并達(dá)到所需的幅值（如下圖）

與正弦控制PWM不同，VVC是依據(jù)所需輸出電壓的數(shù)字量來(lái)工作的。這能保證變頻器的輸出達(dá)到電壓的額定值，電機(jī)電流為正弦波，電機(jī)的運(yùn)行與電機(jī)直接接市電時(shí)一樣。

由于在變頻器計(jì)算*的輸出電壓時(shí)考慮了電機(jī)的常數(shù)（定子電阻和電感），所以可得到*的電機(jī)勵(lì)磁。

因?yàn)樽冾l器連續(xù)的檢測(cè)負(fù)載電流，變頻器就能調(diào)節(jié)輸出電壓與負(fù)載相匹配，所以電機(jī)電壓可適應(yīng)電機(jī)的類(lèi)型，跟隨負(fù)載的變化。

VVC+的控制原理是將矢量調(diào)制的原理應(yīng)用于固定電壓源PWM逆變器。這一控制建立在一個(gè)改善了的電機(jī)模型上，該電機(jī)模型較好的對(duì)負(fù)載和轉(zhuǎn)差進(jìn)行了補(bǔ)償。

因?yàn)橛泄蜔o(wú)功電流成分對(duì)于控制系統(tǒng)來(lái)說(shuō)都是很重要的，控制電壓矢量的角度可顯著的改善0-12HZ范圍內(nèi)的動(dòng)態(tài)性能，而在標(biāo)準(zhǔn)的PWM U/F驅(qū)動(dòng)中0-10HZ范圍一般都存在著問(wèn)題。

利用SFAVM或60°AVM原理來(lái)計(jì)算逆變器的開(kāi)關(guān)模式，可使氣隙轉(zhuǎn)矩的脈動(dòng)很?。ㄅc使用同步PWM的變頻器相比）。

用戶(hù)可以選擇自己zui喜愛(ài)的工作原理，或者由逆變器依據(jù)散熱器的溫度來(lái)自動(dòng)選擇控制原理。如果溫度低于75°C采用SFAVM原理來(lái)控制，當(dāng)溫度高于75℃時(shí)就應(yīng)用60°AVM原理。

以下給出這兩個(gè)原理的概要

選擇

逆變器zui大的開(kāi)關(guān)頻率

特點(diǎn)

SFAVM

zui大8kHz

1. 與同步60°PWM(VVC)相比，轉(zhuǎn)矩紋波小

2. 無(wú)“換擋”

3. 逆變器的開(kāi)關(guān)損耗大

60°AVM

zui大14kHz

1. 逆變器的開(kāi)關(guān)損耗減少（與SFAVM相比減少1/3）

2. 與同步60°PWM(VVC)相比轉(zhuǎn)矩紋波小

3. 與SFAVM相比轉(zhuǎn)矩紋波相對(duì)大些

如上圖所示，電機(jī)模型為負(fù)載補(bǔ)償器和電壓矢量發(fā)生器分別計(jì)算額定的空載值ISX0，Isy0和I0，θ0。知道實(shí)際的空載值就有可能更準(zhǔn)確地估計(jì)電機(jī)軸的負(fù)載轉(zhuǎn)矩。

與V/f控制相比，電壓矢量控制在低速時(shí)很有利，傳動(dòng)的動(dòng)特性可得到明顯的改善。此外因?yàn)榭刂葡到y(tǒng)能更好地估計(jì)負(fù)載轉(zhuǎn)矩，給出電壓和電流的矢量值，與標(biāo)量（僅有大小的值）控制的情況相比，電壓矢量控制還能得到很好的靜態(tài)特征。

各組成部分原理

自六十年代后期以來(lái)，由于微處理器和半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展及其價(jià)格的降低，使變頻器發(fā)生了很大的變化。但是，變頻器的基本原理并沒(méi)有變。

變頻器可以分為四個(gè)主要部分：

1、整流器。它與單相或三相交流電源相連接，產(chǎn)生脈動(dòng)的直流電壓。整流器有兩種基本類(lèi)型---可控和不可控的。

2、中間電路。它有以下三種類(lèi)型：

a) 將整流電壓變換成直流電流。

b) 使脈動(dòng)的直流電壓變得穩(wěn)定或平滑，供逆變器使用。

c) 將整流后固定的直流電壓變換成可變的直流電壓。

3、逆變器。它產(chǎn)生電動(dòng)機(jī)電壓的頻率。另外，一些逆變器還可以將固定的直流電壓變換成可變的交流電壓。

4、控制電路。它將信號(hào)傳送給整流器、中間電路和逆變器，同時(shí)它也接收來(lái)自這部分的信號(hào)。具體被控制的部分取決于各個(gè)變頻器的設(shè)計(jì)。如下圖：

上圖示出變頻器不同的設(shè)計(jì)及控制原理。圖中：

1- 可控整流器，

2- 不可控整流器，

3- 可變直流電流的中間電路，

4- 固定直流電壓的中間電路，

5- 可變直流電壓的中間電路，

6- 脈沖幅度調(diào)試逆變器，

7- 脈沖寬度調(diào)制逆變器。

電流逆變器：CSI（1+3+6）

脈沖幅度調(diào)制逆變器：PAM（1+4+7），（2+5+7）

脈沖寬度調(diào)制逆變器：PAM/VVC(2+4+7)

為了全面，還應(yīng)該簡(jiǎn)要的提一下沒(méi)有中間電路的直接變頻器。這種變頻器用于功率等級(jí)不兆瓦級(jí)的地方，它們直接將50Hz電源變換為一個(gè)低頻電源，其zui大輸出頻率為30Hz。

整流器

變頻器中的整流器可由二極管或晶閘管單獨(dú)構(gòu)成，也可由兩者共同構(gòu)成。由二極管構(gòu)成的是不可控整流器，有晶閘管構(gòu)成的是可控整流器。二極管和晶閘管都用的整流器是半控整流器。

中間電路

中間電路可看做是一個(gè)能量的存儲(chǔ)裝置，電動(dòng)機(jī)可以通過(guò)逆變器從中間電路獲得能量。和逆變器不同，中間電路可根據(jù)三種不同的原理構(gòu)成。

在使用電源逆變器時(shí)，中間電路由一個(gè)大的電感線圈構(gòu)成，它只能與可控整流器配合使用。電感線圈將整流器輸出的可變電流電壓轉(zhuǎn)換成可變的直流電流。電機(jī)電壓的大小取決于負(fù)載的大小。

中間電路的濾波器使斬波器輸出的方波電壓變得平滑。濾波器的電容和電感使輸出電壓在給定頻率下維持一定。

中間電路還能提供如下一些附加功能，這取決于中間電路的設(shè)計(jì)。例如：

l使整流器和逆變器解耦

l減少諧波

l 儲(chǔ)存能量以承受斷續(xù)的負(fù)載波動(dòng)

逆變器

逆變器是變頻器zui后一個(gè)環(huán)節(jié)，其后與電動(dòng)機(jī)相聯(lián)。它zui終產(chǎn)生適當(dāng)?shù)妮敵鲭妷骸?/p>

變頻器通過(guò)使輸出電壓適應(yīng)負(fù)載的辦法，保證在整個(gè)控制范圍內(nèi)提供良好的運(yùn)行條件。這方法是將電機(jī)的勵(lì)磁維持在*值。

逆變器可以從中間電路得到以下三者之一。

l 可變直流電流

l 可變直流電壓

l 固定直流電壓

在以上每種情況下，逆變器都要確保給電機(jī)提供可變的量。換句話(huà)說(shuō)，電動(dòng)機(jī)電壓的頻率總是由逆變器產(chǎn)生的。如果中間電路提供的電流或電壓是可變的，逆變器只需調(diào)節(jié)頻率即可。如果中間電路只提供固定的電壓，則逆變器既要調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)的頻率，還要調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)的電壓。

晶閘管在很大程度上被頻率更好的晶體管所取代，因?yàn)榫w管可以跟快速地導(dǎo)通和關(guān)斷。開(kāi)關(guān)頻率取決于所用的半導(dǎo)體器件，典型的開(kāi)關(guān)頻率在300Hz到20KHz之間。

逆變器中的半導(dǎo)體器件，由控制電路產(chǎn)生的信號(hào)使其導(dǎo)通和關(guān)斷。這些信號(hào)可以受到不同的控制。

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靜態(tài)測(cè)試

1、測(cè)試整流電路

找下結(jié)果，可以判定電路已出現(xiàn)異常，A.到變頻器內(nèi)部直流電源的P端和N端，將萬(wàn)用表調(diào)到電阻X10檔，紅表棒接到P，黑表棒分別依到R、S、T，正常時(shí)有幾十歐的阻值，且基本平衡。相反將黑表棒接到P端，紅表棒依 

變頻器維修圖片

變頻器維修圖片(5張)

次接到R、S、T，有一個(gè)接近于無(wú)窮大的阻值。將紅表棒接到N端，重復(fù)以上步驟，都應(yīng)得到相同結(jié)果。如果有以阻值三相不平衡，說(shuō)明整流橋有故障.B.紅表棒接P端時(shí)，電阻無(wú)窮大，可以斷定整流橋故障或啟動(dòng)電阻出現(xiàn)故障。

2、測(cè)試逆變電路

將紅表棒接到P端，黑表棒分別接U、V、W上，應(yīng)該有幾十歐的阻值，且各相阻值基本相同，反相應(yīng)該為無(wú)窮大。將黑表棒N端，重復(fù)以上步驟應(yīng)得到相同結(jié)果，否則可確定逆變模塊有故障。

動(dòng)態(tài)測(cè)試

在靜態(tài)測(cè)試結(jié)果正常以后，才可進(jìn)行動(dòng)態(tài)測(cè)試，即上電試機(jī)。在上電前后必須注意以下幾點(diǎn)：

1、上電之前，須確認(rèn)輸入電壓是否有誤，將380V電源接入220V級(jí)變頻器之中會(huì)出現(xiàn)炸機(jī)（炸電容、壓敏電阻、模塊等）；

2、檢查變頻器各接插口是否已正確連接，連接是否有松動(dòng)，連接異常有時(shí)可能會(huì)導(dǎo)致變頻器出現(xiàn)故障，嚴(yán)重時(shí)會(huì)出炸機(jī)等情況；

3、上電后檢測(cè)故障顯示內(nèi)容，并初步斷定故障及原因；

4、如未顯示故障，首先檢查參數(shù)是否有異常，并將參數(shù)復(fù)歸后，在空載（不接電機(jī)）情況下啟動(dòng)變頻器，并測(cè)試U、V、W三相輸出電壓值。如出現(xiàn)缺相、三相不平衡等情況，則模塊或驅(qū)動(dòng)板等有故障；

5、在輸出電壓正常（無(wú)缺相、三相平衡）的情況下，負(fù)載測(cè)試，盡量是滿(mǎn)負(fù)載測(cè)試。[1] 

故障判斷

1、整流模塊損壞

通常是由于電網(wǎng)電壓或內(nèi)部短路引起。在排除內(nèi)部短路情況下，更換整流橋。在現(xiàn)場(chǎng)處理故障時(shí)，應(yīng)重點(diǎn)檢查用戶(hù)電網(wǎng)情況，如電網(wǎng)電壓，有無(wú)電焊機(jī)等對(duì)電網(wǎng)有污染的設(shè)備等。

2、逆變模塊損壞

通常是由于電機(jī)或電纜損壞及驅(qū)動(dòng)電路故障引起。在修復(fù)驅(qū)動(dòng)電路之后，測(cè)驅(qū)動(dòng)波形良好狀態(tài)下，更換模塊。在現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)中更換驅(qū)動(dòng)板之后，須注意檢查馬達(dá)及連接電纜。在確定無(wú)任何故障下，才能運(yùn)行變頻器。

3、上電無(wú)顯示

通常是由于開(kāi)關(guān)電源損壞或軟充電電路損壞使直流電路無(wú)直流電引起，如啟動(dòng)電阻損壞，操作面板損壞同樣會(huì)產(chǎn)生這種狀況。

4、顯示過(guò)電壓或欠電壓

通常由于輸入缺相，電路老化及電路板受潮引起。解決方法是找出其電壓檢測(cè)電路及檢測(cè)點(diǎn)，更換損壞的器件。

5、顯示過(guò)電流或接地短路

通常是由于電流檢測(cè)電路損壞。如霍爾元件、運(yùn)放電路等。

6、電源與驅(qū)動(dòng)板啟動(dòng)顯示過(guò)電流

通常是由于驅(qū)動(dòng)電路或逆變模塊損壞引起。

7、空載輸出電壓正常，帶載后顯示過(guò)載或過(guò)電流

通常是由于參數(shù)設(shè)置不當(dāng)或驅(qū)動(dòng)電路老化，模塊損壞引起。過(guò)電流保護(hù)

在變頻器維修中,過(guò)電流保護(hù)的對(duì)象主要指帶有突變性質(zhì)的、電流的峰值超過(guò)了變頻器的容許值的情形.

由于逆變器的過(guò)載能力較差,所以變頻器的過(guò)電流保護(hù)是至關(guān)重要的一環(huán),迄今為止,已發(fā)展得十分完善.

一、過(guò)電流的原因

1、工作中過(guò)電流即拖動(dòng)系統(tǒng)在工作過(guò)程中出現(xiàn)過(guò)電流.其原因大致來(lái)自以下幾方面:

① 電動(dòng)機(jī)遇到?jīng)_擊負(fù)載,或傳動(dòng)機(jī)構(gòu)出現(xiàn)“卡住”現(xiàn)象,引起電動(dòng)機(jī)電流的突然增加.

② 變頻器的輸出側(cè)短路,如輸出端到電動(dòng)機(jī)之間的連接線發(fā)生相互短路,或電動(dòng)機(jī)內(nèi)部發(fā)生短路等.

③ 變頻器自身工作的不正常,如逆變橋中同一橋臂的兩個(gè)逆變器件在不斷交替的工作過(guò)程中出現(xiàn)異常。例如由于環(huán)境溫度過(guò)高，或逆變器件本身老化等原因，使逆變器件的參數(shù)發(fā)生變化，導(dǎo)致在交替過(guò)程中，一個(gè)器件已經(jīng)導(dǎo)通、而另一個(gè)器件卻還未來(lái)得及關(guān)斷，引起同一個(gè)橋臂的上、下兩個(gè)器件的“直通”，使直流電壓的正、負(fù)極間處于短路狀態(tài)。

2、升速時(shí)過(guò)電流 當(dāng)負(fù)載的慣性較大，而升速時(shí)間又設(shè)定得太短時(shí)，意味著在升速過(guò)程中，變頻器的工作效率上升太快，電動(dòng)機(jī)的同步轉(zhuǎn)速迅速上升，而電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速因負(fù)載慣性較大而跟不上去，結(jié)果是升速電流太大。

3、降速中的過(guò)電流 當(dāng)負(fù)載的慣性較大，而降速時(shí)間設(shè)定得太短時(shí)，也會(huì)引起過(guò)電流。因?yàn)?，降速時(shí)間太短，同步轉(zhuǎn)速迅速下降，而電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子因負(fù)載的慣性大，仍維持較高的轉(zhuǎn)速，這時(shí)同樣可以是轉(zhuǎn)子繞組切割磁力線的速度太大而產(chǎn)生過(guò)電流。

二、處理方法

1、 起動(dòng)時(shí)一升速就跳閘，這是過(guò)電流十分嚴(yán)重的現(xiàn)象，主要檢查

① 工作機(jī)械有沒(méi)有卡住

② 負(fù)載側(cè)有沒(méi)有短路，用兆歐表檢查對(duì)地有沒(méi)有短路

③ 變頻器功率模塊有沒(méi)有損壞

④ 電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩過(guò)小，拖動(dòng)系統(tǒng)轉(zhuǎn)不起來(lái)

2、 起動(dòng)時(shí)不馬上跳閘，而在運(yùn)行過(guò)程中跳閘，主要檢查

① 升速時(shí)間設(shè)定太短，加長(zhǎng)加速時(shí)間

② 減速時(shí)間設(shè)定太短，加長(zhǎng)減速時(shí)間

③ 轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償(U/F比)設(shè)定太大，引起低頻時(shí)空載電流過(guò)大

④ 電子熱繼電器整定不當(dāng)，動(dòng)作電流設(shè)定得太小，引起變頻器誤動(dòng)作

電壓保護(hù)

1、 過(guò)電壓保護(hù)

產(chǎn)生過(guò)電壓的原因及處理方法：

① 電源電壓太高

② 降速時(shí)間太短

③ 降速過(guò)程中，再生制動(dòng)的放電單元工作不理想，來(lái)不及放電，請(qǐng)?jiān)黾油饨又苿?dòng)電阻和制動(dòng)單元

④ 請(qǐng)檢查放電回路有沒(méi)有發(fā)生故障，實(shí)際并不放電；對(duì)于小功率的變頻器很有放電電阻損壞

2、 欠電壓保護(hù)

產(chǎn)生欠電壓的原因及處理方法：

① 電源電壓太低

② 電源缺相；

③ 整流橋故障：如果六個(gè)整流二極管中有部分因損壞而短路，整流后的電壓將下降，對(duì)于整流器件和晶閘管的損壞，應(yīng)注意檢查，及時(shí)更換。

逆變器件的介紹：

1.SCR和GTO晶閘管

⑴普通晶閘管SCR 曾稱(chēng)可控硅，它有三個(gè)極：陽(yáng)極，陰極和門(mén)極。

SCR的工作特點(diǎn)是，當(dāng)在門(mén)極與陰極間加一個(gè)不大的正向電壓（G為+，K為—）時(shí)，SCR即導(dǎo)通，負(fù)載Rl中就有電流流過(guò)。導(dǎo)通后，即使取消門(mén)極電壓，SCR仍保持導(dǎo)通狀態(tài)。只有當(dāng)陽(yáng)極電路的電壓為0或負(fù)值時(shí)，SCR才關(guān)斷。所以，只需要用一個(gè)脈沖信號(hào)，就可以控制其導(dǎo)通了，故它常用于可控整流。

作為一種無(wú)觸點(diǎn)的半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)器件，其允許反復(fù)導(dǎo)通和關(guān)斷的次數(shù)幾乎是無(wú)限的，并且導(dǎo)通的控制也十分方便。這是一般的“通-斷開(kāi)關(guān)”所*的，從而使實(shí)現(xiàn)異步電動(dòng)機(jī)的變頻調(diào)速取得了突破。但由于變頻器的逆變電路是在直流電壓下工作的，而SCR在直流電壓下又不能自行關(guān)斷，因此，要實(shí)現(xiàn)逆變，還必須增加輔助器件和相應(yīng)的電路來(lái)幫助它關(guān)斷。所以，盡管當(dāng)時(shí)的變頻調(diào)速裝置在個(gè)別領(lǐng)域（如風(fēng)機(jī)和泵類(lèi)負(fù)載）已經(jīng)能夠?qū)嵱茫茨苓M(jìn)入大范圍的普及應(yīng)用階段。

⑵門(mén)極關(guān)斷（GTO）晶閘管 SCR在一段時(shí)間內(nèi)，幾乎是能夠承受高電壓和大電流的*半導(dǎo)體器件。因此，針對(duì)SCR的缺點(diǎn)，人們很自然地把努力方向引向了如何使晶閘管具有關(guān)斷能力這一點(diǎn)上，并因此而開(kāi)發(fā)出了門(mén)極關(guān)斷晶閘管。

GTO晶閘管的基本結(jié)構(gòu)和SCR類(lèi)似，它的三個(gè)極也是：陽(yáng)極（A）、陰極（K）和門(mén)極（G）。其圖行符號(hào)也和SCR相似，只是在門(mén)極上加一短線，以示區(qū)別。

GTO晶閘管的基本電路和工作特點(diǎn)是：

①在門(mén)極G上加正電壓或正脈沖（開(kāi)關(guān)S和至位置1）GTO晶閘管即導(dǎo)通。其后，即使撤消控制信號(hào)（開(kāi)關(guān)回到位置0），GTO晶閘管仍保持導(dǎo)通。可見(jiàn)，GTO晶閘管的導(dǎo)通過(guò)程和SCR的導(dǎo)通過(guò)程*相同。

②如在G、K間加入反向電壓或較強(qiáng)的反向脈沖（開(kāi)關(guān)和至位置2），可使GTO晶閘管關(guān)斷?！∮肎TO晶閘管作為逆變器件取得了較為滿(mǎn)意的結(jié)果，但其關(guān)斷控制較易失敗，故仍較復(fù)雜，工作頻率也不夠高。而幾乎是與此同時(shí)，大功率管（GTR）迅速發(fā)展了起來(lái)，使GTO晶閘管相形見(jiàn)絀。因此，在大量的中小容量變頻器中，GTO晶閘管已基本不用。但其工作電流大，故在大容量變頻器中，仍居主要地位。

逆變器件的介紹：上次我們向大家介紹了普通晶閘管（SCR）和門(mén)極關(guān)斷晶閘管（GTO），zui重要是讓大家了解變頻器中逆變器件是如何工作的，它們起到什么作用！接下來(lái)我們講：大功率晶體管（GTR）-大功率晶體管，也叫雙極結(jié)型晶體管（BJT）。

1、 變頻器用的GTR一般都是（復(fù)合管）模塊，其內(nèi)部有三個(gè)極分別是集電極C、發(fā)射極E和基極B。根據(jù)變頻器的工作特點(diǎn)，在晶體管旁還并聯(lián)了一個(gè)反向連接的續(xù)流二極管。又根據(jù)逆變橋的特點(diǎn)，常做成雙管模塊，甚至可以做成6管模塊。

2、 工作時(shí)狀態(tài) 和普通晶體管一樣，GTR也是一種放大器件，具有三種基本的工作狀態(tài)：

⑴放大狀態(tài) 起基本工作特點(diǎn)是集電極電流Ic的大小隨基極電流Ib而變　 Ic=βIb 　式中β------GTR的電流放大倍數(shù)。

GTR處于放大狀態(tài)時(shí)，其耗散功率Pc較大。設(shè)Uc=200V，Rc=10Ω，β=50，Ib=200mA（0.2A）　計(jì)算如下：Ic= βIb=50*0.2A=10A 　 Uce=Uc-IcRc=(200-10*10)V=100V 　 Pc=UceIc=100*10W=1000W=1KW ?、骑柡蜖顟B(tài) Ib增大時(shí)，Ic隨之而增大的狀態(tài)要受到歐姆定律的制約。當(dāng)　βIb>Uc/Rc　 時(shí)，Ic=βIb的關(guān)系便不能再維持了，這時(shí)，GTR開(kāi)始進(jìn)入“飽和"狀態(tài)。而當(dāng)　Ic的大小幾乎*由歐姆定律決定，即 Ics≈Uc/Rc 　時(shí)，GTR便處于深度飽和狀態(tài)（Ics 為飽和電流）。這時(shí)，GTR的飽和壓降Uces約 為1-5V。

GTR處于飽和狀態(tài)時(shí)的功耗是很小的。上例中，設(shè)Uces=2V，則　 Ics=Uc/Rc=200/10A=20A 　 Pc=UcesIcs=2*20W=40W

可見(jiàn)，與放大狀態(tài)相比，相差甚遠(yuǎn)。

⑶截止?fàn)顟B(tài) 即關(guān)斷狀態(tài)。這是基極電流Ib≤0的結(jié)果。

在截止?fàn)顟B(tài)，GTR只有很微弱的漏電流流過(guò)，因此，其功耗是微不足道的。

GTR在逆變電路中是用來(lái)作為開(kāi)關(guān)器件的，工作過(guò)程中，總是在飽和狀態(tài)間進(jìn)行交替。所以，逆變用的GTR的額定功耗通常是很小的。而如上述，如果GTR處于放大狀態(tài)，其功耗將增大達(dá)百北以上。所以，逆變電路中的GTR是不允許在放大狀態(tài)下小作停留的。

3.主要參數(shù)

⑴在截止?fàn)顟B(tài)時(shí)

①擊穿電壓Uceo和Ucex：能使集電極C和發(fā)射極E之間擊穿的zui小電壓。基極B開(kāi)路是用　Uceo表示，B、E間接入反向偏壓時(shí)用Ucex 表示。在大多數(shù)情況下，這兩個(gè)數(shù)據(jù)是相等的。

②漏電流Iceo 和 Icex：截止?fàn)顟B(tài)下，從C極流向E極的電流。B極開(kāi)路時(shí)為 Iceo，B、E間反偏時(shí)為 Icex。

⑵在飽和狀態(tài)時(shí)

① 集電極zui大電流Icm：GTR飽和導(dǎo)通是的zui大允許電流。

② 飽和壓降Uces：當(dāng)GTR飽和導(dǎo)通時(shí)，C、E間的電壓降。

⑶在開(kāi)關(guān)過(guò)程中

① 開(kāi)通時(shí)間Ton：從B極通入正向信號(hào)電流時(shí)起，到集電極電流上升到0.9 Ics 所需要的時(shí)間。

② 關(guān)斷時(shí)間Toff：從基極電流撤消時(shí)起，至Ic下降至0.1 Ics 所需的時(shí)間

開(kāi)通時(shí)間和關(guān)斷時(shí)間將直接影響到SPWM調(diào)制是的載波頻率。通常，使用GTR做逆變管時(shí)的載波頻率底于2KHz。

4.變頻器用GTR的選用

⑴Uceo 通常按電源線電壓U峰值的2倍來(lái)選擇。

Uceo≥2廠2U 　在電源電壓為380V的變頻器中，應(yīng)有 Uceo≥2廠2U*380V=1074.8V，故選用 Uceo=1200V的GTR是適宜的。

⑵Icm 按額定電流In峰值的2倍來(lái)選擇　 Icm≥2廠2 In 　 GTR是用電流信號(hào)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的，所需驅(qū)動(dòng)功率較大，故基極驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)比較復(fù)雜，并使工作頻率難以提高，這是其不足之處。 今天我告訴大家的是MOSFET以及IGBT

1、 功率場(chǎng)效應(yīng)晶體管（POWER MOSFET） 它的3個(gè)極分別是源極S、漏極D和柵極G

其工作特點(diǎn)是，G、S間的控制信號(hào)是電壓信號(hào)Ugs。改變Ugs的大小，主電路的漏極電流Id也跟著改變。由于G、S間的輸入阻抗很大，故控制電流幾乎為0，所需驅(qū)動(dòng)功率很小。和GTR相比，其驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)比較簡(jiǎn)單，工作頻率也比較高。此外，MOSFET還具有熱穩(wěn)定性好、安全工作區(qū)大 等優(yōu)點(diǎn)。

但是，功率場(chǎng)效應(yīng)晶體管在提高擊穿電壓和增大電流方面進(jìn)展較慢，故在變頻器中的應(yīng)用尚不能居主導(dǎo)地位。

2、 絕緣柵雙極晶體管（IGBT） IGBT是MOSFET和GTR相結(jié)合的產(chǎn)物，是柵極為絕緣柵結(jié)構(gòu)（MOS結(jié)構(gòu)）的晶體管，它的三個(gè)極分別是集電極C、發(fā)射極E和柵極G。

工作特點(diǎn)是，控制部分與場(chǎng)效應(yīng)晶體管相同，控制信號(hào)為電壓信號(hào)Uge,輸入阻抗很高，柵極電流I≈0，故驅(qū)動(dòng)功率很小。而起主電路部分則與GTR相同，工作電流為集電極電流I。

至今，IGBT的擊穿電壓也已做到1200V，集電極zui大飽和電流已超過(guò)1500A，由IGBT作為逆變器件的變頻器容量已達(dá)到250KVA以上。

此外，其工作頻率可達(dá)20KHZ。由IGBT作為逆變器件的變頻器的載波頻率一般都在10KHZ以上，故電動(dòng)機(jī)的電源波形比較平滑，基本無(wú)電磁噪聲。

在變頻器工作時(shí)，流過(guò)變頻器的電流是很大的, 變頻器產(chǎn)生的熱量也是非常大的，不能忽視其發(fā)熱所產(chǎn)生的影響

通常，變頻器安裝在控制柜中。我們要了解一臺(tái)變頻器的發(fā)熱量大概是多少. 可以用以下公式估算: 　 發(fā)熱量的近似值= 變頻器容量（KW）×55 [W]

在這里, 如果變頻器容量是以恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載為準(zhǔn)的 (過(guò)流能力150% * 60s)

如果變頻器帶有直流電抗器或交流電抗器, 并且也在柜子里面, 這時(shí)發(fā)熱量會(huì)更大一些。 電抗器安裝在變頻器側(cè)面或測(cè)上方比較好。

這時(shí)可以用估算: 變頻器容量（KW）×60 [W]

因?yàn)楦髯冾l器廠家的硬件都差不多, 所以上式可以針對(duì)各品牌的產(chǎn)品.

注意： 如果有制動(dòng)電阻的話(huà)，因?yàn)橹苿?dòng)電阻的散熱量很大， 因此安裝位置和變頻器隔離開(kāi)， 如裝在柜子上面或旁邊等。

那么, 怎樣才能降低控制柜內(nèi)的發(fā)熱量呢?

當(dāng)變頻器安裝在控制機(jī)柜中時(shí)，要考慮變頻器發(fā)熱值的問(wèn)題。

根據(jù)機(jī)柜內(nèi)產(chǎn)生熱量值的增加，要適當(dāng)?shù)卦黾訖C(jī)柜的尺寸。因此，要使控制機(jī)柜的尺寸盡量減小，就必須要使機(jī)柜中產(chǎn)生的熱量值盡可能地減少。

如果在變頻器安裝時(shí)，把變頻器的散熱器部分放到控制機(jī)柜的外面，將會(huì)使變頻器有70%的發(fā)熱量釋放到控制機(jī)柜的外面。由于大容量變頻器有很大的發(fā)熱量，所以對(duì)大容量變頻器更加有效。

還可以用隔離板把本體和散熱器隔開(kāi), 使散熱器的散熱不影響到變頻器本體。這樣效果也很好。　注意：變頻器散熱設(shè)計(jì)中都是以垂直安裝為基礎(chǔ)的，橫著放散熱會(huì)變差的!

冷卻風(fēng)扇

一般功率稍微大一點(diǎn)的變頻器， 都帶有冷卻風(fēng)扇。同時(shí)，也建議在控制柜上出風(fēng)口安裝冷卻風(fēng)扇。進(jìn)風(fēng)口要加濾網(wǎng)以防止灰塵進(jìn)入控制柜。 注意控制柜和變頻器上的風(fēng)扇都是要的，不能誰(shuí)替代誰(shuí)。

其他關(guān)于散熱的問(wèn)題

在海拔高于1000m的地方，因?yàn)榭諝饷芏冉档停虼藨?yīng)加大柜子的冷卻風(fēng)量以改善冷卻效果。理論上變頻器也應(yīng)考慮降容，1000m每-5%。但由于實(shí)際上因?yàn)樵O(shè)計(jì)上變頻器的負(fù)載能力和散熱能力一般比實(shí)際使用的要大， 所以也要看具體應(yīng)用。 比方說(shuō)在1500m的地方，但是周期性負(fù)載，如電梯，就不必要降容。

2。 開(kāi)關(guān)頻率：變頻器的發(fā)熱主要來(lái)自于IGBT， IGBT的發(fā)熱有集中在開(kāi)和關(guān)的瞬間。 因此開(kāi)關(guān)頻率高時(shí)自然變頻器的發(fā)熱量就變大了。 有的廠家宣稱(chēng)降低開(kāi)關(guān)頻率可以擴(kuò)容， 就是這個(gè)道理。