罗宾康高压变频器培训班培训资料（完全版）

变频器基础,电机调速的方法,电机调速基本公式：N=60f(1-s)/pf=电机供电频率S=(n0-n)/n0转差率P=电机极对数,电机调速分类,改变电机的极对数。改变电机的转差率。转子串电阻调速定子调压调速电磁转差离合器调速转子串级调速改变电机的频率。,变频器的基本原理,VVVF-变压变频同时进行是电机正常运行的需要E=4.44fKNF,电机频率。N-每相绕组匝数-电机气隙磁通,保持磁通恒定的必要性,电机在任何速度下都应保持磁通恒定。磁通太强-电机励磁电流过大磁通太弱-电机铁芯利用不充分，输出力矩下降。,PWM技术,PWM-Pulsewidthmodulatedtechnology脉冲宽度调制-通过控制电力电子器件的通、断时间及通断次序将直流电压转换为系列宽度不一的矩形脉冲电压。PWM的类型-SPWM-正弦波PWM准优化PWM-SVPWM，SAPWM优化PWM-指定谐波消除PWM，转矩脉动最小PWM,SPWM,调制信号为正弦波载波信号为三角波单极性调制，双极性调制。,单相变频器结构图,3,1,2,T1,T2,+,+,Q4,Q1,Q2,PowerOutput,ofCell,IGBTsQ1-Q4,Q3,PWM波形图,电力电子器件,电力电子器件,电阻在电路中起限制电流或产生压降的作用.,电阻,电感在电路中储存无功能量的作用，限制电流的突然变化。,电感,电力电子器件,二极管广泛应用与各种整流电路中。,晶闸管是一种半可控器件，只允许电流在其中单方向流动。,三极管（BJT）是一种电流型控制型全控器件，可工作在截止，放大，完全导通三种状态。,二极管,三极管,SCR,电力电子器件,IGBT-绝缘栅型双极晶体管。是一种广泛应用于变频器中的电压控制型全控器件，开关速度高，电压，电流等级已超过BJT,IGCT,IGCT（SGCT）门极换流晶闸管，是一种新型的电力电子器件，其突出优点是反向耐压高，通态电流大，开关速度高，在中点钳位式三电平高压变频器中得到应用。,通用变频器的分类,按主回路结构形式：电流源型电压源型按控制方式分：U/F控制转差频率控制矢量控制直接转矩控制,高压变频技术简介,常见高压变频器的分类,按输出形式分：高-高型高-底-高型按电路结构分：三电平（中点钳位式）电流源型按缓冲电路分：电压源型电流源型,三电平结构,三电平输出电压波形,PWM电流源结构,PWM-电流源型输出波形,单元串联型,罗宾康高压变频器原理及结构,罗宾康高压变频器原理,该变频器为单元串联，移相式PWM，电压源型高压变频器，36脉波整流，13电平输出（相电压，对6KV变频器而言）,A相波形图（三个单元叠加）,Manual902330Page3-4,RA,L1R1A1,L2R2A2,L3R3A3,AN,完美无谐波下一代系统框图,系统外观,NXG控制硬件电子插件箱,NXG控制硬件电子插件箱,NXG控制硬件,NXG控制基于PC结构所有电路板插入一个ISA总线底板上:CPU板模/数转换板通讯板系统接口板调制板光纤接口板插件箱外部:信号调理板,用户输入/输出板中压旁路板电源(DCR控制,WAGO,andHallEffect),NXG控制硬件CPU板前视图,IntelPentiumMMXCPU266MHz,以太网口,VGA,键盘,UserI/O,芯片组:Intel430TX,NXG控制硬件CPU板后视图,CompactFlash模块,SDRAM模块64MB,CPU板,CPU:IntelPentiumMMXCPU266MHz系统内存:两个144-pinSODIMMRAM插槽支持8M-256MSDRAM内存CompactFlashIDE接口盘用于存储:变频器控制软件系统程序配置文件,内置以太网控制器:IntelSB82558/SB82559,RTL-8139;10/100Mbps,NXG控制硬件A/D转换板,A/D转换模块,ISACarrierBoard,NXG控制硬件A/D转换板,ISA总线基板能插入最多3块A/D转换板。模块#1:未定义模块#2:脉冲编码器板，用于闭环矢量控制。模块#3ADC:40路通道,12bit,10Sec转换时间,同时5路采样输入/输出电流检测输入/输出电压检测,NXG控制硬件系统接口板,InterfacetoSignalConditioningBoard,InterfacetoAnalogI/OBoard,InterfacetoDigitalModulatorBoard,NXG控制硬件系统接口板,为所有模拟量提供信号调理。检测电机实际电压检测电机实际电流检测变频器输入电压(线电压)检测变频器输入电流(线电流)变频器硬件过流设定电源故障监视提供所有电压/电流的测试点与ISA总线无通讯联系，仅从ISA获取电源（+-12V）,NXG控制硬件数字调制板,调制器FPGAs,旁路控制FPGA,至光纤接口板,中压旁路板接口(光纤),ISA总线,系统接口板插座,数字调制板,基于EPLD芯片结构灵活与功率单元的通讯速率达到10us故障处理及单元通讯管理旁路控制接受并处理来自CPU板的电压指令，使输出波形平滑。可为多达24个单元提供移相式PWM控制，并且PWM频率可调(IGBT开关)频率范围:200-1200Hz采样频率:3.0-6.0kHz(根据开关频率及单元数目自动调节)在板电池后备RAM(60KB).用于存储历史记录，故障记录，累计耗电量，及其他需要在电源丢失后保持的变量。处理电源故障及硬件过流故障。,NXG控制硬件光纤接口板,单元光纤接口I,数字调制板接口,NXG控制硬件光纤接口板,每块板能提供多达12个单元的接口通过一个60芯扁平电缆与数字调制板连接输入/输出信号经过缓冲处理ISA总线金手指仅提供+-5V电源光纤收/发器最高工作频率高达20MHz上电时防止误发光信号，直到系统就绪。光纤输出使能信号由数字调制板发出,NXG控制硬件信号调理板,电压/电流检测信号接线端子,系统接口板插头,使能继电器120Vand24VDC,输入/输出电流隔离CT,NXG控制硬件信号调理板,标准DIN卡轨安装120VACor24VDC使能继电器输入输入/输出电流备有二次隔离CT备有接线端子用于检测信号及负载电阻接线,NXG控制硬件用户输入/输出模块,Modbus总线藕合器,开关量输入,模拟量输入,开关量输出,终端模块,NXG控制硬件用户输入/输出模块,所有的用户输入/输出由WAGOI/O系统支持Wago系统与CPU之间通过速度高达115KBAUD的高速MODBUS总线交换信息系统支持:模拟量I/O开关量I/O继电器I/O输入/输出模块通过简单的插到DIN卡轨上即可添加到系统中,NXG控制硬件用户输入/输出模块,模块色标：WAGOI/O系统中，不同功能的模块用不同颜色表示。红色-开关量输出模块黄色-开关量输入模块蓝色-模拟量输出模块绿色-模拟量输入模块无色-特殊功能模块,NXG控制硬件中压旁路板,至数字调制器的光纤接口,旁路控制FPGA,连接到每个单元的旁路接触器线圈,NXG控制硬件中压旁路板,该板能控制多达18个单元旁路接