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第1章 概述1

1.1变频器的应用范围1

1.1.1变频器与节能2

1.1.2变频器与工艺控制（速度控制）2

1.1.3变频家电3

1.2变频器的分类3

1.2.1按照主电路工作方式分类3

1.2.2按照开关方式分类4

1.2.3按照工作原理分类6

1.2.4按照用途分类7

第2章 变频器的结构及工作原理9

2.1变频器的基本结构9

2.1.1整流电路10

2.1.2直流中间电路16

2.1.3逆变器16

2.1.4制动电路23

2.1.5变频器的控制电路24

2.2变频器对异步电动机的控制方式32

2.2.1U／f控制33

2.2.2变压变频装置34

2.2.3数字控制的SPWM变压变频调速系统37

2.2.4转差频率控制38

2.2.5矢量控制40

2.2.6无速度传感器矢量控制43

2.2.7直接转矩控制45

第3章 变频器的选型及容量计算48

3.1变频器的选型49

3.1.1不同控制对象时变频器的选择49

3.1.2不同负载时变频器的选择59

3.1.3要求响应快、精度高时变频器的选择63

3.2变频器容量选择66

3.2.1根据电动机电流选择变频器容量66

3.2.2根据电动机输出电压选择变频器容量72

3.2.3根据电动机输出频率选择变频器容量72

3.2.4根据变频器功率选择变频器容量72

3.2.5根据不同的负荷特性选择变频器74

3.3变频调速系统的选用76

3.3.1变频调速系统的基本结构及工作原理76

3.3.2变频调速系统方案的选择78

3.3.3调速用变频器的选用86

3.3.4变频调速应用注意事项96

第4章 变频器的电磁兼容及外围配置97

4.1变频器电磁兼容标准97

4.1.1电压畸变率规定97

4.1.2变频器抗干扰国际标准99

4.1.3IEEE-519简介100

4.2变频器接入配电电网101

4.2.1配电变压器容量非常大的情况102

4.2.2电源三相电压不平衡的情况102

4.2.3配电变压器接有功率因数补偿电容的情况104

4.3变频器系统的电磁噪声干扰104

4.3.1概述104

4.3.2变频器噪声的分类及空中传播105

4.3.3噪声的衰减技术107

4.4变频器系统的高次谐波干扰109

4.4.1高次谐波产生的机理109

4.4.2高次谐波干扰的途径及防止对策110

4.4.3高次谐波对电网及其他设备的干扰112

4.4.4高次谐波对微机控制板的危害117

4.4.5高次谐波对电动机的危害118

4.4.6高次谐波受害点影响程度的估算120

4.5数字电路干扰的产生及对策120

4.5.1干扰的产生120

4.5.2对策121

4.6变频器外围配置121

4.6.1变压器123

4.6.2线路用断路器和漏电断路器123

4.6.3电源协调电抗器125

4.6.4电磁接触器和过载继电器129

4.6.5电源滤波器131

4.6.6制动电阻133

4.6.7变频器的配线135

第5章 变频器的安装、接线和使用注意事项137

5.1变频器的安装137

5.1.1安装方式137

5.1.2变频器的发热量137

5.1.3全封闭式控制柜尺寸的选择138

5.1.4强制通风式控制柜内的安装139

5.1.5安装空间140

5.2变频器的接线142

5.2.1变频器的输入、输出端子142

5.2.2主回路电线145

5.2.3控制回路电线145

5.3物理环境中的注意事项148

5.3.1温度148

5.3.2周围气体149

5.3.3湿度149

5.3.4振动和噪声149

5.3.5海拔高度150

5.4电气环境注意事项151

5.4.1电源不正常151

5.4.2输入端过电压151

5.4.3变频系统中的抗干扰措施151

5.5参数设置中的注意事项156

5.5.1变频器频率设定的几种方法156

5.5.2变频器升、降速端子的应用157

5.5.3变频器压频比的正确设定159

5.5.4变频器转矩提升功能应用160

5.5.5变频器其他参数的设置161

5.6变频器的接地、防雷162

5.6.1变频器的接地162

5.6.2变频器的防雷162

5.7变频器运行及其注意事项163

第6章 变频器在各行业中的应用174

6.1变频器在通用机械行业中的应用174

6.1.1泵的变频器应用174

6.1.2风机的变频器应用179

6.1.3压缩机的变频器应用188

6.2变频器在轻工业中的应用192

6.2.1变频器在食品行业中的应用192

6.2.2变频器在纺织行业中的应用198

6.2.3变频器在造纸行业中的应用200

6.2.4变频器在工业洗衣机中的应用201

6.3变频器在重工业方面的应用204

6.3.1变频器在机械加工设备上的应用204

6.3.2变频器在装卸、搬运方面的应用212

6.3.3变频器在钢铁生产线上的应用218

6.4变频器在民用方面的应用220

6.4.1变频器在电梯方面的应用220

6.4.2变频器在空调方面的应用224

6.4.3变频器在恒压供水方面的应用228

第7章 变频器故障分析和诊断231

7.1变频器故障的行为率曲线231

7.2变频器故障诊断及处理232

7.2.1运用变频器的静态测试来判断故障点232

7.2.2变频器过电流故障234

7.2.3变频器过载故障238

7.2.4变频器过电压故障241

7.2.5变频器参数设置类故障242

7.2.6变频器欠电压故障244

7.2.7变频器过热故障244

7.2.8电动机运行不正常故障245

7.2.9异常故障249

7.3变频器的维护与保养251

7.3.1变频器通电前检查251

7.3.2变频器通电检查251

7.3.3日常检查251

7.3.4定期检查253

7.3.5零部件的更换254

7.3.6更换元器件的基本要求与变频器的保管255

7.4变频器的测量与试验255

7.4.1变频器的测量255

7.4.2变频器的维修测试258

7.4.3变频器试验260

参考文献263