第一篇：智能變頻調(diào)速裝置在煤礦中的應(yīng)用

智能變頻調(diào)速裝置在煤礦中的應(yīng)用

沈占彬

張曉軍

(平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，河南

平頂山

467001)

礦用交流提升機在減速和爬行段的速度控制困難，不能實現(xiàn)恒減速控制，轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速能耗十分大，控制電路復(fù)雜，經(jīng)常產(chǎn)生故障和損壞等問題。在斜井提升機系統(tǒng)中應(yīng)用變頻器，節(jié)能效果顯著，應(yīng)用前景廣闊。目前礦用提升機普遍使用交流繞線式電機轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速控制系統(tǒng)，提升機在減速和爬行階段的速度控制性能較差，特別在負(fù)載變動時很難實現(xiàn)恒減速控制，經(jīng)常會造成過放和過卷事故。提升機頻繁的啟動和制動工作過程會使轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速產(chǎn)生相當(dāng)嚴(yán)重的能耗，轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速控制電路復(fù)雜，這種轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速屬于有級調(diào)速，低速轉(zhuǎn)矩小，轉(zhuǎn)差功率大，啟動電流和換檔電流沖擊大，中高速運行振動大，制動不安全不可靠，對再生能量處理不力，斜井提升機運行中調(diào)速不連續(xù)，容易掉道，接觸器、電阻器、繞線電機電刷等容易損壞，故障率高，影響生產(chǎn)效益。特別是在煤礦生產(chǎn)中不能實現(xiàn)防爆要求。針對串電阻調(diào)速系統(tǒng)的這些問題，本文介紹變頻器在提升機調(diào)速系統(tǒng)中的應(yīng)用。變頻器的調(diào)速控制可以實現(xiàn)提升機的恒加速和恒減速控制，能很好的防止提升機過卷和過放事故發(fā)生。變頻器的調(diào)速還可以實現(xiàn)電動機的軟啟動，去除了轉(zhuǎn)子串電阻造成的能耗，具有十分明顯的節(jié)能效果。變頻器調(diào)速控制電路簡單，克服了接觸器、電阻器、繞線電機電刷等容易損壞的缺點，降低了故障和事故發(fā)生。交頻器靈活的調(diào)速控制便于實現(xiàn)提升機的多段速控制，能防止叉道和彎道脫軌事故。因此，變頻器在提升機調(diào)速系統(tǒng)中的應(yīng)用有十分廣闊的前景。

鑒于變頻調(diào)速提升絞車的優(yōu)越性，我礦采用唐山開誠電器有限責(zé)任公司生產(chǎn)的ZJT-30型隔爆兼本安智能變頻調(diào)速裝置。該變頻調(diào)速裝置主要整流及逆變元件和PLC及輔助元件均采用進(jìn)口產(chǎn)品，具有可靠性高、使用壽命長等特點。它能有效地保護(hù)電機，延長電機的使用壽命。由于變頻調(diào)速裝置采用了隔爆兼本質(zhì)安全型設(shè)計，符合《煤礦安全規(guī)程》的要求，可應(yīng)用于煤礦井下含有煤塵、瓦斯爆炸危險的環(huán)境中，作為局部風(fēng)機、水泵、空壓機、提升絞車、皮帶運輸機及其它設(shè)備電機的變頻調(diào)速和起停及保護(hù)控制，從而實現(xiàn)節(jié)能降耗、安全生產(chǎn)、延長電機使用壽命等多重目的。

系統(tǒng)的優(yōu)點

本系統(tǒng)設(shè)有一條硬件安全電路和兩條軟件安全電路，這三條安全電路相互冗余與閉鎖，一條斷開時，另二條也同時斷開。安全電路斷開后，系統(tǒng)會立即解除運行控制指令，封鎖變頻器，分制動油泵，斷開安全閥和KT線圈,進(jìn)行緊急制動。

(1)實現(xiàn)了軟啟動、軟停車，減少了機械沖擊，使運行更加平穩(wěn)可靠。

(2)起動及加速換擋時沖擊電流很小，減輕了對電網(wǎng)的沖擊，簡化了操作、降低了工人的勞動強度。

(3)運行速度曲線成S形，使加減速平滑、無撞擊感。

(4)安全保護(hù)功能齊全，除一般的過壓、欠壓、過載、短路、溫升等保護(hù)外，還設(shè)有過卷、等速超速、定點超速、PLC編碼器斷線、錯向、傳動系統(tǒng)故障、自動限速等保護(hù)功能。

(5)設(shè)有回饋制動、抱閘制動制動方式，更加安全可靠。

(6)該系統(tǒng)四象限運行，可實現(xiàn)絞車的調(diào)速、換向、能量回饋制動等功能，且不受回饋能量大小的限制，適應(yīng)范圍廣，節(jié)能效果更加明顯。

(7)采用雙PLC控制回路，能夠?qū)崿F(xiàn)雙回路保護(hù)，一回路出現(xiàn)故障，另一回還可以繼續(xù)運行。提升機變頻調(diào)速的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

圖1：絞車電控系統(tǒng)圖

圖1所示，提升機ZJT-30-MSC隔爆兼本安智能變頻調(diào)速其主要配置為變頻調(diào)速系統(tǒng)、PLC控制系統(tǒng)及軸編碼器監(jiān)測系統(tǒng)組成，其中變頻調(diào)速系統(tǒng)（圖2所示）又分為輸入電抗器、可控整流系統(tǒng)、電容平波系統(tǒng)、輸出逆變系統(tǒng)。變頻器主要對提升機的升降實現(xiàn)變頻調(diào)速等，可控整流系統(tǒng)是一種可回饋電能的逆變器，它可單獨作為高質(zhì)量的無功補償器使用，也可與其他系統(tǒng)相結(jié)合組成新的系統(tǒng)，以實現(xiàn)能量在交流側(cè)和直流側(cè)的雙向傳輸，同時，系統(tǒng)可將交流側(cè)的功率因數(shù)調(diào)整到任何希望的數(shù)值，且交流側(cè)的電流為近乎完美的正弦波。電容平波系統(tǒng)主要對電網(wǎng)脈動整流濾波使其達(dá)到輸出的波形平穩(wěn)。PLC控制系統(tǒng)主要對提升機的變速、停車和精確制動、提升啟動、下降啟動、故障復(fù)位及緊急制動等操作控制。抱閘制動主要實現(xiàn)提升機停車控制。軸編碼器監(jiān)測系統(tǒng)是把運行的速度及方向和位置信號進(jìn)行轉(zhuǎn)換傳輸?shù)絇LC控制系統(tǒng)中。

3-AC660V1L11L21L3電抗器箱變頻器箱+HA-Q01BUS++L1L2L3185KW,660V+UVWPE+M~BUS-圖2 變頻調(diào)速系統(tǒng)提升機變頻調(diào)速系統(tǒng)按工作方式又分為變頻器、行程控制、操作控制和抱閘控制。1.變頻器

在提升機系統(tǒng)中的應(yīng)用中，變頻器主要進(jìn)行恒加速變頻調(diào)速啟動、恒減速變頻調(diào)速停車及行程變頻調(diào)速運行等變頻調(diào)速。變頻調(diào)速是通過改變電機輸入電源的頻率來調(diào)節(jié)電機轉(zhuǎn)速的，因此調(diào)速范圍很寬，一般變頻器基本上都可以達(dá)到0～400Hz，頻率調(diào)節(jié)精度一般為0.01Hz，可以很好地滿足提升機的恒加速和恒減速無級調(diào)速的要求。采用變頻器后，電機可以實現(xiàn)真正意義上的軟啟動和平滑調(diào)速。變頻器調(diào)速有別于轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速，降低了轉(zhuǎn)差率，提高了電路的功率因數(shù)，可以恒轉(zhuǎn)矩輸出，輸出功率隨轉(zhuǎn)速變化，因此具有很好的節(jié)電效果。另一方面，變頻器還可通過軟件，很方便地改變輸出轉(zhuǎn)矩（即調(diào)整轉(zhuǎn)矩補償曲線）和加減速時間、目標(biāo)頻率、上下限頻率等。變頻器還具有強大的兼容功能，并根據(jù)使用要求進(jìn)行功能組合，參數(shù)設(shè)置（修改）和動態(tài)調(diào)通。變頻器也可通過端子排控制，對行程進(jìn)行多段速度控制。圖3為變頻器恒加速和恒減速調(diào)速過程示意圖，加速和減速過程可以靈活的調(diào)節(jié)，這種調(diào)速方式對防止提升機的過卷、過放、脫軌等都是十分有利的。

2.行程控制（PLC控制）

圖3是提升機提升和下降過程示意圖，行程控制分為2個過程，一個為正向提升行程，另—個為反向下降行程。行程控制主要將提升機的升降過程劃分成不同的行程區(qū)間，根據(jù)每一行程區(qū)間的實際情況，可以用不同的變頻調(diào)速控制提升機的升降速度。行程控制不僅控制提升機整個升降行程過程的變頻調(diào)速，而且控制提升機的停車和制動過程。行程控制可以很好的防止提升機過卷、過放、脫軌和翻車等事故發(fā)生，特別適合具有彎道和叉道的特殊斜井。

行程控制是根據(jù)提升機的升降位置（行程區(qū)間）實施控制，PLC將行程位置轉(zhuǎn)換成開關(guān)信號 3（如圖1所示），發(fā)出指令控制信號傳輸?shù)阶冾l器進(jìn)行多段速變頻控制，停車控制和制動控制等。

3.制動控制

提升機的安全使用必須要有良好的制動和制動控制系統(tǒng)。制動一般采取回饋制動和抱閘制動相結(jié)合，回饋制動主要利用提升機的慣性在減速和下降行程所產(chǎn)生的再生能量進(jìn)行制動。變頻器使用回饋單元實現(xiàn)回饋制動，這是一種軟制動形式，能很好的防止機械沖擊和快速下滑。為了防止滑車等事故，使用抱閘對提升機實施抱死制動，抱閘制動—般在停車時使用，當(dāng)運行到停車位置時，PLC對變頻器發(fā)出停車信號。同時，對抱閘制動器發(fā)出抱閘控制信號，實施抱閘制動。當(dāng)發(fā)生脫軌等事故時，操作控制實行緊急抱閘制動。

4.操作控制

操作控制主要執(zhí)行提升啟動、下降啟動各緊急抱閘制動等控制?！疤嵘龁印辈僮骺刂谱冾l器正轉(zhuǎn)運行，提升過程由行程控制器的提升行程控制完成?！跋陆祮印辈僮骺刂谱冾l器反轉(zhuǎn)，下降過程由行程控制器的下降行程控制完成。“緊急制動”操作主要控制異常時的變頻器停止和抱閘制動。

工作原理

ZJT-30-MSC隔爆兼本安智能變頻調(diào)速系統(tǒng)的工作原理是：操作臺發(fā)出操作指令信號，傳輸?shù)絇LC-A1和PLC-A2，PLC-A1和PLC-A2根據(jù)軸編碼系統(tǒng)、保護(hù)系統(tǒng)傳回的信號進(jìn)行內(nèi)部比較，然后根據(jù)程序控制變頻器執(zhí)行起動、停車、制動、保護(hù)等功能。在PLC-A1故障或與其有關(guān)的編碼器故障時，將“應(yīng)急方式”轉(zhuǎn)換開關(guān)打在“應(yīng)急1”位置,利用PLC-A2可實現(xiàn)應(yīng)急手動開車；同樣在PLC-A2故障或與其有關(guān)的編碼器故障時，將“應(yīng)急方式”轉(zhuǎn)換開關(guān)打在“應(yīng)急2”位置,這時在PLC-A1內(nèi)可把與PLC-A2相關(guān)的信號旁路掉，利用PLC-A1可手動開車。

變頻器是通過改變電機定子供電頻率來改變電機的轉(zhuǎn)速，以實現(xiàn)絞車的調(diào)速。交流異步電動機的轉(zhuǎn)速公式為

n=60f1(1－S)／p 其中n—電機轉(zhuǎn)速 f1—定子供電頻率

p—極對數(shù) s—轉(zhuǎn)差率

其中變頻調(diào)速系統(tǒng)的工作原理如圖2所示，系統(tǒng)內(nèi)部采用矢量控制思想，“交—直—交”變頻理論最終產(chǎn)生PWM電壓。AC660V電源由隔爆接線腔 R、S、T 三個接線柱接入隔爆主腔內(nèi)，經(jīng)整流平波電路輸入 IGBT 逆變橋，由逆變電路輸出 U、V、W 來驅(qū)動電機的運行，對電機頻率的調(diào)整控制，可根據(jù)現(xiàn)場的工況需要，由外部速度鈕，以無級調(diào)速的方式設(shè)定好實際需要的參數(shù)值（即頻率／速度值），以達(dá)到精確地適應(yīng)所需頻率 ／速度 ／功率的輸出的要求。當(dāng)工作現(xiàn)場的工況要求發(fā)生變化時，可隨時用本質(zhì)安全型參數(shù)程序控制器（鍵盤或 CCS 操作臺）來修改參數(shù)，應(yīng)用方便、靈活、可靠。

現(xiàn)場應(yīng)用情況及運行效果

從2004年10月份到目前，平煤集團四礦使用該ZJT-30-MSC型智能變頻調(diào)速裝置以來，經(jīng)過測算和試用相比較，節(jié)電率達(dá)到30%以上。同時變頻絞車改造后絞車運行的穩(wěn)定性和安全性大大增加。因此大大減少了運行故障和維修時間，節(jié)約了大量人力和物力，在很大程度上提高了四礦的運輸能力。

第二篇：高壓變頻調(diào)速裝置在除塵風(fēng)機上的應(yīng)用

高壓變頻調(diào)速裝置在昆鋼集團二煉鋼廠除塵風(fēng)機上的應(yīng)用

閱覽次數(shù)：881 來源：《控制與傳動》 作者：楊文喜 秦強林 陳衛(wèi)東

概述：

文章根據(jù)昆鋼集團二煉鋼廠為了提高系統(tǒng)自動化程度、改善工藝條件從而在轉(zhuǎn)爐吹氧風(fēng)機的設(shè)計上采用了東方凱奇公司高壓大功率變頻器替代傳統(tǒng)的液力耦合器進(jìn)行調(diào)速的情況，結(jié)合東方凱奇公司高壓大功率變頻器在現(xiàn)場的使用情況、以及與液力耦合器進(jìn)行對比后的情況總結(jié)了采用變頻器后的優(yōu)點、對提高工藝水平的好處以及良好的節(jié)能效果。

從使用的情況看，高壓大功率變頻器完全可以適應(yīng)這種場合的應(yīng)用，它的優(yōu)異性能將會為用戶帶來極大的方便和產(chǎn)生良好的經(jīng)濟效益。

關(guān)鍵詞：高壓變頻器，液力耦合器，除塵風(fēng)機，調(diào)速節(jié)能

1.工程概述

昆鋼二煉鋼廠現(xiàn)有原設(shè)計公稱容量15噸氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐三座，2000年對轉(zhuǎn)爐進(jìn)行了擴容和氧槍改造。2001年二煉鋼廠全年共產(chǎn)鋼90.6萬噸，轉(zhuǎn)爐平均出鋼量為22噸/爐，裝入量為24噸。2002年二煉鋼全年共產(chǎn)鋼104.5萬噸。

隨著國民經(jīng)濟的高速發(fā)展，需要在現(xiàn)有設(shè)備條件下盡力挖掘設(shè)備潛力，提高鋼鐵產(chǎn)量。根據(jù)我們調(diào)查和分析，限制二煉鋼廠綜合產(chǎn)鋼能力提高的主要因素是轉(zhuǎn)爐系統(tǒng)產(chǎn)鋼能力不足。

轉(zhuǎn)爐產(chǎn)鋼能力主要受出鋼量，轉(zhuǎn)爐作業(yè)率和縮短冶煉周期等因素制約。為實現(xiàn)150萬噸綜合產(chǎn)鋼能力，除了對轉(zhuǎn)爐擴容外，還必須提高轉(zhuǎn)爐作業(yè)率和縮短冶煉周期。通過理順物流，可減少轉(zhuǎn)爐等待時間2.5分鐘；提高鐵水質(zhì)量，增加供氧強度，縮短供氧時間2.5分鐘；穩(wěn)定原料成分，減少波動，可提高轉(zhuǎn)爐一次倒?fàn)t出鋼率，縮短終點倒?fàn)t取樣及測溫時間1.5分鐘。冶煉周期可從現(xiàn)在的29.47分的基礎(chǔ)上縮短至23.5分鐘以內(nèi)，使二煉鋼廠的綜合產(chǎn)鋼能力達(dá)到150萬噸。

在市場競爭日益激烈的前提下，昆鋼集團有限公司二煉鋼廠積極采取措施在增加產(chǎn)量的同時降低消耗，使企業(yè)在市場競爭中增加競爭力。

2.調(diào)速方案的選擇

昆鋼二煉鋼廠在2003年6月擴建煉鋼廠設(shè)計綜合產(chǎn)鋼能力為150萬噸，其三座轉(zhuǎn)爐分別配置三套除塵系統(tǒng)，該系統(tǒng)一方面將燃燒不完全的煤氣回收，另一方面通過除塵風(fēng)機排除剩余煙氣，為滿足鋼廠節(jié)能及環(huán)保的要求，除塵風(fēng)機根據(jù)煉鋼工藝在吹氧及煉鋼時高速運行，其余時間為低速運行。

為了滿足生產(chǎn)工藝，使系統(tǒng)的運行符合工況，肯定需要系統(tǒng)有良好的調(diào)速性能。傳統(tǒng)的解決辦法是采用液力耦合器調(diào)速技術(shù)方案、直流調(diào)速技術(shù)方案以及其它方式的調(diào)速方案。一般采用液力耦合器進(jìn)行風(fēng)機調(diào)速的居多，由于液力耦合器本身的技術(shù)缺陷，在該系統(tǒng)中已難以較好地滿足生產(chǎn)工藝要求，這些缺陷有：

a．采用液力耦合器時，在低速向高速運行過程中，延遲性較明顯，不能快速相應(yīng)，同時這時候的電流較大，如整定不好會引起跳閘，影響系統(tǒng)穩(wěn)定性。

b．液力耦合器本身控制精度差，調(diào)速范圍窄，通常在40％～90％之間； c．電機啟動時，沖擊電流較大，影響電網(wǎng)的穩(wěn)定性。

d．在高速運行時，液力耦合器有丟轉(zhuǎn)現(xiàn)象，嚴(yán)重時會影響工作的正常進(jìn)行。e．液力耦合在調(diào)速運行時產(chǎn)生機械損耗和轉(zhuǎn)差損耗，效率較低，造成電能浪費。f．液力耦合器工作時是通過一導(dǎo)管調(diào)整工作腔的充液量，從而改變傳遞扭矩和輸出轉(zhuǎn)速來滿足工況要求；因此，對工作腔及供油系統(tǒng)需經(jīng)常維護(hù)及檢修。液力耦合器經(jīng)過一段時間使用，其維護(hù)費用較高，g．液力耦合器故障時，無法再用其它方式使其拖動的風(fēng)機運行，必須停機檢修。h．耦合器運行時間稍長，會漏油嚴(yán)重，對環(huán)境污染大，地面被油污蝕嚴(yán)重。i．風(fēng)機和電機的運行噪音大，達(dá)到90dB左右，嚴(yán)重影響操作人員的身體健康。從以上情況來看，如果使用液力耦合器，會制約昆鋼二煉鋼廠節(jié)能降耗，降低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率，增加企業(yè)競爭力的目的。

由于使用液力耦合器有這些固有的缺陷，現(xiàn)在有很多企業(yè)已經(jīng)采用新型的高壓大功率變頻調(diào)速裝置拖動風(fēng)機，取得了良好的應(yīng)用效果。

2003年6月，昆鋼集團二煉鋼廠和成都東方凱奇公司經(jīng)過技術(shù)磋商，決定在1號轉(zhuǎn)爐的除塵風(fēng)機上進(jìn)行變頻改造，以滿足風(fēng)機調(diào)速的要求，改善工藝狀況。3.變頻改造方案實施

除塵風(fēng)機是除塵凈化系統(tǒng)的動力中樞，一旦除塵風(fēng)機不能正常運行，不但影響生產(chǎn)，造成巨大的經(jīng)濟損失，還有可能危脅到現(xiàn)場生產(chǎn)人員的人身安全；另外，調(diào)速系統(tǒng)工作的環(huán)境比較惡劣；同時轉(zhuǎn)爐又周期性間斷吹氧；所以，和除塵風(fēng)機配套的高壓調(diào)速系統(tǒng)，要求具有極高的可靠性?；谝陨瞎ぷ魈攸c，對變頻調(diào)速系統(tǒng)的主要要求如下： a.要求變頻器具有高可靠性，長期運行無故障。

b.要求變頻器有完美的旁路功能，一旦出現(xiàn)故障，可以先切換到單元旁路下運行，同時也可以使電機切換到工頻運行。

c.調(diào)速范圍要大，效率要高。

d.具有邏輯控制能力，可以自動按照吹氧周期升降速。

e.有共振點跳轉(zhuǎn)設(shè)置，能使電機避開共振點運行，讓風(fēng)機不喘振。系統(tǒng)原理圖如下：

其中K1、K2、K3為變頻器的旁通柜，K1、K2與K3互鎖，從系統(tǒng)的原理圖中可看出，進(jìn)行變頻改造對原系統(tǒng)改動較小，可在較短時間內(nèi)完成改造方案，K3的加入可使變頻在有故障的情況下工頻旁通。該變頻器的參數(shù)如下： 型 號：DFCVERT-MV-1000/6B 輸入?yún)?shù)：

額定電壓：三相交流6.3kV±10％ 頻 率：50Hz 輸入側(cè)電流畸變率：＜4%（30%負(fù)載以上）輸入側(cè)功率因數(shù)：＞0.96（20%負(fù)載以上）輸出側(cè)電流畸變率：＜3% 效 率： 96％ 輸出參數(shù)：

容 量：1000kVA（適配電機功率800—850kW）額定輸出電壓：6kV 額定輸出頻率：50Hz 輸出頻率范圍：0.1—50Hz 頻率分辨率：0.01Hz 升降速時間：1—3000秒可調(diào) 電流波形：完全正弦 其它：

防護(hù)等級

IP31 環(huán)境溫度

0-40℃ 環(huán)境濕度

90%,無凝結(jié) 海拔高度

1860米

高低速邏輯控制功能（加減速時間均可按照工藝要求設(shè)定）具有標(biāo)準(zhǔn)PID控制功能

具備故障查詢功能，與上位機聯(lián)機后可以打印故障 支持DCS、ProfiBus網(wǎng)絡(luò)化運行 支持遠(yuǎn)端操作顯示

輸入輸出保護(hù)：輸入缺相、欠壓、過壓、過流；輸出過流、缺相、不平衡等 內(nèi)部保護(hù)：過載、過熱、通訊故障、單元自動旁路故障單元等;電機參數(shù)如下：

電機型號：Y B630S1-1 額定功率： 800kW 額定電壓： 6kV 額定電流： 90.6A

額定轉(zhuǎn)速： 2950r/min 功率因數(shù)： 0.89 風(fēng)機參數(shù)如下： 風(fēng)機型號：D1100 額定流量：66000m3/ h 全 壓：24658 Pa.g 效 率：95.5%

2003年8月底變頻器發(fā)往現(xiàn)場，9月中旬變頻器完成了現(xiàn)場的安裝調(diào)試工作并正式投入生產(chǎn)運行。

變頻器從制造到正式投入使用，所用的生產(chǎn)、安裝、調(diào)試周期都很短，總共僅有3個多月的時間，保證了1號轉(zhuǎn)爐的技術(shù)改造的周期和正常的生產(chǎn)。

同傳統(tǒng)的液力耦合器比較，東方凱奇電氣有限責(zé)任公司生產(chǎn)的高壓變頻器有以下優(yōu)點：

（1）運行穩(wěn)定，安全可靠。原來使用液力耦合器大概40天左右就必須更換軸承，每次需停爐半天左右，帶來的巨大的經(jīng)濟損失。DFCVERT-MV型變頻器具有免維護(hù)的特點，只需定期更換柜門上的通風(fēng)濾網(wǎng)，不用停機，保證了生產(chǎn)的連續(xù)性。（2）節(jié)能效果較為顯著，大大降低了噸鋼電耗。

（3）電動機實現(xiàn)了真正的軟啟動、軟停運，變頻器提供給電機的無諧波干擾的正弦波電流，降低了電機的故障次數(shù)。同時，變頻器設(shè)置共振點跳轉(zhuǎn)頻率，避免了風(fēng)機會處于共振點運行的可能性，使風(fēng)機工作平穩(wěn)，風(fēng)機軸承磨損減少，延長了電機和風(fēng)機的使用壽命和維修周期，提高了設(shè)備的使用壽命。

（4）變頻器自身保護(hù)功能完善，同原來繼電保護(hù)比較，保護(hù)功能更多，更靈敏，大大加強了對電機的保護(hù)。

（5）變頻器同現(xiàn)場信號采用可靠的連接方式，控制方便，性能可靠，滿足煉鋼生產(chǎn)的需要。變頻器內(nèi)置有PLC，現(xiàn)場信號接入靈活。在控制邏輯上，由現(xiàn)場（轉(zhuǎn)爐）為變頻器提供一對高速、低速節(jié)點，變頻器按照節(jié)點的狀態(tài)自動高速、低速往復(fù)運行；由變頻器自身的頻率輸出進(jìn)行轉(zhuǎn)速測定，可以取消原來同電機相連的測速器，由變頻器為現(xiàn)場直接提供電機轉(zhuǎn)速指示。

（6）設(shè)備適應(yīng)電網(wǎng)電壓波動能力強，有時電網(wǎng)電壓高達(dá)6.9kV，或者電壓低至5.5kV變頻器仍能正常運行。

（7）同液力耦合器比較，在加速期間大大減小了噪聲，削弱了噪聲污染。由于不用定期拆換軸承或者對液力耦合器進(jìn)行維修，避免了機油對環(huán)境的污染，使風(fēng)機房的現(xiàn)場環(huán)境有了極大改善。

（8）由于電機降低速度運行以及工作在高效率區(qū)，因此電機和軸承的溫升都明顯低于采用液力耦合器的系統(tǒng)，這樣可以延長風(fēng)機系統(tǒng)的使用壽命。

從現(xiàn)場投運來看，該變頻器通常運行在高速和低速兩種狀態(tài)，當(dāng)轉(zhuǎn)爐在吹氧和煉鋼時，變頻器由低速轉(zhuǎn)入高速狀態(tài)，上升時間要求在1分鐘之內(nèi)完成，否則在吹氧和煉鋼時要產(chǎn)生大量的煙氣，若不能及時排出煙氣，將會影響到生產(chǎn)甚至現(xiàn)場工作人員的人身安全。經(jīng)過現(xiàn)場多次運行，DFCVERT-MV-1000/6B變頻器完全能夠滿足這項技術(shù)要求。其次，從高速到低速也完全滿足工藝的要求。

4.經(jīng)濟分析

根據(jù)擴建后煉鋼工藝要求，煉一爐鋼為23分鐘。由風(fēng)機中控室根據(jù)下氧槍信號給變頻器一高速信號使變頻器運行在高速狀態(tài)，時間為8～12分鐘，根據(jù)轉(zhuǎn)爐出鋼信號使變頻器運行在低速狀態(tài)，時間為11～15分鐘，其中，高速狀態(tài)為43HZ（2500轉(zhuǎn)/分鐘）；低速狀態(tài)為18HZ（1000轉(zhuǎn)/分鐘）?，F(xiàn)場實測到當(dāng)變頻器運行在高速狀態(tài)時，變頻器的輸入電流為40.2A；當(dāng)變頻器運行在低速狀態(tài)時，變頻器的輸入電流為18A；煉一爐鋼變頻器運行在高速狀態(tài)平均所需時間為10分鐘，低速狀態(tài)平均所需時間13分鐘；若按年工作日8000小時計算，那么，變頻器在一年里高速狀態(tài)的時間約3480小時，低速狀態(tài)約4520小時；（1）采用變頻器拖動風(fēng)機時 高速狀態(tài)：

P1 =√3 UIcosф= 1.732×6.3×40.2×0.96＝419.00544kW 低速狀態(tài)：

P2 =√3 UIcosф= 1.732×6.3×18×0.95＝186.58836kW平均功率 P=P1×0.8+P2×0.2=372.52kW(高速狀態(tài)約80％，低速狀態(tài)為20％)（2）采用液力耦合器時

高速狀態(tài)：

P1’ =√3 UIcosф= 1.732×6.3×52×0.93＝527.68kW 低速狀態(tài)：

P2’ =√3 UIcosф= 1.732×6.3×44×0.9＝432.1kW平均功率 P’=P1’×0.8+P2’ ×0.2=508.564W(高速狀態(tài)約80％，低速狀態(tài)為20％)（3）采用變頻調(diào)速和采用液力耦合器調(diào)速與采用變頻器調(diào)速裝置運行的節(jié)能率對比： F=(P’-P)/P=(508.564-375.52)/508.564=26.17% 從計算結(jié)果知道，采用變頻器技術(shù)改造后，不僅具有良好的節(jié)能效果，而且操作方便，特別適合于鋼鐵廠進(jìn)行風(fēng)機的技術(shù)改造。

5．工藝特性的改進(jìn)

采用變頻調(diào)速后，整個煉鋼風(fēng)機的工藝特性得到很大的改進(jìn)，主要反映如下：（1）電機的溫升和軸承溫升下降明顯 電機溫升在采用液力耦合器時的59℃下降至44℃，電機的前后軸承的溫度都有響應(yīng)的下降；

（2）電機的振動明顯降低 電機的振動由采用液力耦合器的2.2mm下降到0.2mm，改善的效果非常明顯。

（3）整機的運行噪音改善明顯 采用液力耦合器時，無論低速高速，由于電機均處于工頻運行，整機的噪音明顯，達(dá)到90dB左右，但是進(jìn)行變頻改造后，整機的運行頻率下降至40Hz左右，電機的運行噪音明顯下降，低于80dB,在低速運行時基本上聽不到噪音，達(dá)到65dB以下，大大改善了現(xiàn)場的噪音污染。

（4）日常維護(hù)包養(yǎng)工作量和費用下降 采用液力耦合器估計每年的維護(hù)費用在5萬元左右，采用變頻器后，這項費用下降為數(shù)千元左右。

（5）調(diào)速范圍 采用液力耦合器調(diào)速范圍具有相當(dāng)大的限制，采用變頻器后，變頻范圍可以任意設(shè)定，大大地增強了工藝調(diào)節(jié)能力。6.結(jié)束語

經(jīng)過近半年的運行，證明DFCVERT-MV-1000/6B高壓大功率變頻器性能好，可靠性高，節(jié)能效果明顯，滿足連續(xù)生產(chǎn)對調(diào)速系統(tǒng)的要求，同時可以大大改善工藝條件，提高生產(chǎn)效率，具有很好的推廣價值。

因此昆鋼集團二煉鋼廠在成功改造了1號轉(zhuǎn)爐后又決定對2號、3號轉(zhuǎn)爐進(jìn)行變頻改造。

第三篇：交流變頻調(diào)速裝置在煤礦皮帶輸煤機系統(tǒng)上的應(yīng)用

交流變頻調(diào)速裝置在煤礦皮帶輸煤機系統(tǒng)上的應(yīng)用 【作者：樊磊

杜凱

整理：李占標(biāo)】

摘 要：交流變頻調(diào)速裝置在煤礦皮帶輸煤機系統(tǒng)上的應(yīng)用。煤礦皮帶輸煤機機械負(fù)載大，且不穩(wěn)定。而傳統(tǒng)的調(diào)速系統(tǒng)比較落后。采用變頻調(diào)速技術(shù)先進(jìn)，運行可靠、安全，節(jié)能。論文關(guān)鍵詞：變頻調(diào)速

煤礦輸煤機系統(tǒng)是煤炭生產(chǎn)過程的重要環(huán)節(jié)，皮帶輸煤機系統(tǒng)每天運行時間長，負(fù)載重，擔(dān)負(fù)著輸煤的重要職責(zé)。平煤集團是50---60年代建設(shè)的老企業(yè)，采用的輸煤機設(shè)備已較陳舊。輸煤機皮帶在固定的軌道上往復(fù)運行，同時通過棍輪的傳動將煤炭在輸煤皮帶上運送至預(yù)定的位置。平煤集團的輸煤機轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)設(shè)備一般采用電磁調(diào)速異步電動機，通過電磁轉(zhuǎn)差離合器來實現(xiàn)調(diào)速的方法稱電磁調(diào)速。電磁調(diào)速異步電動機（俗稱滑差電動機）是一種交流無級調(diào)速設(shè)備。電動機采用組合式結(jié)構(gòu)，由拖動電動機、電磁轉(zhuǎn)差離合器和測速發(fā)電機等組成，測速發(fā)電機是作為轉(zhuǎn)速反饋信號源供控制用。這類電動機的無級調(diào)速是通過電磁轉(zhuǎn)差離合器來實現(xiàn)的。在實際運行中存在以下問題：

（1）采用滑差調(diào)速速度損失大，因為電磁轉(zhuǎn)差離合器本身轉(zhuǎn)差較大，所以輸出軸的最高轉(zhuǎn)速僅為電機同轉(zhuǎn)運的80%～90%；

（2）滑差離合穩(wěn)定性差，電控線路復(fù)雜故障多，維護(hù)檢修工作量大；

（3）調(diào)速過程中轉(zhuǎn)差功率全部轉(zhuǎn)化成熱能形式的損耗，效率低；主要通過增加轉(zhuǎn)差功率的消耗來換取轉(zhuǎn)速的降低，因而效率較低；

（4）輸煤機工作環(huán)境粉塵很大，經(jīng)常發(fā)生轉(zhuǎn)差離合器被粉塵填塞、卡死現(xiàn)象，故障率高，嚴(yán)重影響系統(tǒng)的可靠運行；（5）原有電氣控制部分線路因多年運行已不能滿足現(xiàn)有生產(chǎn)運行的要求，需更換。

基于上述原因，平煤集團應(yīng)決定對輸煤機進(jìn)行改造。我們提出了采用變頻調(diào)速技術(shù)進(jìn)行改造的方案。變頻調(diào)速是通過改變供給電動機的供電頻率，來改變電機的轉(zhuǎn)速，從而改變負(fù)載的轉(zhuǎn)速。變頻調(diào)速器是利用電力半導(dǎo)體器件的通斷工作將工頻電源變換成另一頻率的電能控制裝置。異步電動機用變頻調(diào)速器的原理是將交流順變成直流，平滑濾波后再經(jīng)過逆變回路，將直流變成不同頻率的交流電，使電機獲得無極調(diào)速所需的電壓、電流和頻率。變頻調(diào)速具有效率高、調(diào)速范圍寬、精度高、調(diào)速平穩(wěn)、無級變速等優(yōu)點。變頻器按主電路分為電壓型和電流型：

電壓型是將電壓源的直流變換為交流的變頻器，直流回路的濾波是電容；

電流型是將電流源的直流變換為交流的變頻器，其直流回路的濾波是電感。1 方案說明

1.1 按照平煤集團設(shè)備的技術(shù)要求，設(shè)計方案選用國產(chǎn)變頻器，是磁通矢量控制方式變頻器。輸煤機起動轉(zhuǎn)矩大，低速時屬大力矩輸出，負(fù)載變化劇烈。而一般的V/F控制、轉(zhuǎn)差頻率控制的變頻器無法滿足其要求。而磁通矢量控制方式是將定子電流分解成產(chǎn)生磁場的電流分量和與磁場相垂直產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩的電流分量，分別進(jìn)行任意控制，二者合成的定子電流供給電動機，因而采用磁通矢量控制方式的變頻器，調(diào)速范圍寬、過流抑制能力強、轉(zhuǎn)矩控制性能好，尤其可以控制靜轉(zhuǎn)矩。

變頻器有以下功能: 磁通矢量控制 V/F控制方法，IGBT晶體模塊，轉(zhuǎn)差補償控制，瞬時掉電再啟動（15ms）,高啟動轉(zhuǎn)矩（1HZ時150%），低噪音運行，自動保護(hù)功能齊全，在設(shè)計中將變頻器AM的模擬信號輸出（0-10V）用“維博”直流電壓傳感器轉(zhuǎn)換為一路4-20mA控制信號,將該信號接至輸煤程控系統(tǒng)經(jīng)轉(zhuǎn)換后直接在輸煤程控系統(tǒng)控制畫面上顯示，便于運行、維護(hù)人員觀測設(shè)備的運行狀態(tài)。變頻器操作面板為FR-PU04-CH,設(shè)計中通過PU連接線將此操作面板安裝在控制柜操作板上，便于操作。電機則更換為變頻調(diào)速電機，型號為YVP-xxx-4-315kw。（或215、260kw）1.2 為解決輸煤機機構(gòu)與行走機構(gòu)電氣上有互鎖功能的問題，我們選用了日立公司的系列PLC（小型可編程序控制器）替代原繼電器控制回路，使系統(tǒng)接線簡潔明了，同時提高了系統(tǒng)可靠性，便于操作、維護(hù)。日立電氣為適應(yīng)小型獨立機器的控制推出的一款性價比較高的緊湊型控制器。體積小巧，功能強大，通過設(shè)計PLC程序，日立 PLC不僅在系統(tǒng)中控制著輸煤機的往復(fù)行走動作，且輸出設(shè)備運行狀態(tài)，對于故障狀態(tài)如變頻器故障、行走長時間未到行程開關(guān)位置都會自動輸出報警信號，并停機。在電氣設(shè)計上設(shè)置就地控制和遠(yuǎn)程控制兩種工作模式，當(dāng)選擇就地控制（手動工作方式選擇開關(guān)，此信號聯(lián)接輸煤程控系統(tǒng)）時，輸煤機構(gòu)停止運行時，通過控制回路互鎖，行走機構(gòu)將不能運行，手動啟動輸煤機構(gòu)正常運轉(zhuǎn)后變頻器將輸出控制信號（控制中間繼電器觸點串聯(lián)于行走機構(gòu)手動控制回路中），然后可通過選擇手動操作按鈕使行走機構(gòu)動作。當(dāng)選擇遠(yuǎn)程控制（自動工作方式選擇開關(guān)，此信號聯(lián)入輸煤程控系統(tǒng)）時，輸煤系統(tǒng)程控給予的啟動信號作為啟動輸煤機構(gòu)的必要條件（無源接點容量為直流24V，2A，同時可以通過DC4-20mA電流信號輸入進(jìn)行變頻器頻率設(shè)定。）當(dāng)輸煤機運行后，通過變頻器輸出運行信號（繼電器輸出信號，230VAC，0.3A）給輸煤程控系統(tǒng),當(dāng)需要輸煤機行走運行時,程控系統(tǒng)給出向前或向后的遠(yuǎn)方輸入信號給行走控制部分,行走機構(gòu)按操作指令運行。

1.3變頻器各種自動保護(hù)功能齊全，過電流斷路、再生過電壓斷路、電壓不足、瞬時停電、過負(fù)荷斷路失速防止、散熱片過熱、制動晶體管報警、接地過電流，輸出短路，主回路元件過熱等等，當(dāng)出現(xiàn)上述故障時，變頻器自動保護(hù)停止運行并通過接點輸出方式輸出（230VAC，0.3A）信號給程控系統(tǒng)，同時可輸出控制柜報警燈指示。2 改造后效果

采用變頻器調(diào)速系統(tǒng)改造后的輸煤機，重載低速起動可靠、運行穩(wěn)定，加減速時間的設(shè)定使各擋起制動速度相當(dāng)平穩(wěn)，控制精度高。輸煤機的工作狀態(tài)及變頻器的頻率顯示、給定都能在輸煤程控系統(tǒng)畫面上一目了然或操作。采用PLC的控制，大大減少了控制柜的中間元件和減少了繁雜的布線，減少了故障點，使系統(tǒng)的可靠性進(jìn)一步提高。經(jīng)過一段時間的試運行，證明完全解決了設(shè)備原有問題，為輸煤系統(tǒng)正常運行提供了有力的保障。3 結(jié)語

輸煤機變頻調(diào)速系統(tǒng)對電機沖擊小，調(diào)速性能優(yōu)良，節(jié)能效果顯著，減少了維修工作量，提高了工作效率。參考文獻(xiàn)：

[1] 日立 PLC系統(tǒng)手冊，編程手冊.[2] 電氣工程師手冊.

第四篇：《變頻調(diào)速應(yīng)用》課程教學(xué)大綱

《變頻調(diào)速應(yīng)用》課程教學(xué)大綱

Variable Voltage and Variable Frequency Technology 課程編號：2000652

適用專業(yè)：電氣工程及其自動化

學(xué) 時 數(shù)：32 學(xué) 分 數(shù)：2

執(zhí) 筆 者：湯鈺鵬 編寫日期：2002年5月

一、課程的性質(zhì)和目的

課程性質(zhì)：《變頻調(diào)速應(yīng)用》是電氣工程及其自動化專業(yè)的專業(yè)選修課。

主要任務(wù)：通過對《變頻調(diào)速技術(shù)及應(yīng)用》課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生對異步電動機變頻調(diào)速系統(tǒng)有一個系統(tǒng)的了解，對變頻調(diào)速方法的特點、重要性、應(yīng)用領(lǐng)域有一個正確的認(rèn)識，為在今后工作中解決實際問題打下良好的基礎(chǔ)。

二、課程教學(xué)內(nèi)容:

第一章 交流調(diào)速系統(tǒng)概述（講授4學(xué)時）

了解交流調(diào)速傳動的發(fā)展過程及其應(yīng)用領(lǐng)域、應(yīng)用目的，了解異步電動機的基本調(diào)速方法、了解變頻器的基本分類。

重點：變頻調(diào)速方法及特點。

第二章 異步電動機的變頻調(diào)速（講授4學(xué)時）

了解異步電動機在非正弦電源供電情況下的運行特點，掌握異步電動機的變頻運行方式、運行特性（包括V/F運行方式、恒磁通運行方式和恒功運行方式）；掌握在非正弦電源供電情況下異步電動機的磁通、電流、轉(zhuǎn)矩分析方法及特點。

重點：異步電動機的變頻運行方式、運行特性。

第三章 變頻器的結(jié)構(gòu)及工作原理（講授2學(xué)時）

了解變頻器的基本結(jié)構(gòu)及工作原理，掌握逆變器的工作原理。重點：交直交電壓型逆變器的工作原理。

第四章 脈寬調(diào)制技術(shù)（講授8學(xué)時，實驗4學(xué)時）

了解脈寬調(diào)制方式的種類和脈寬調(diào)制技術(shù)的作用。

重點：正旋脈寬調(diào)制技術(shù)、磁通軌跡控制（電壓空間矢量控制）脈寬調(diào)制技術(shù)。第五章 變頻調(diào)速系統(tǒng)（講課2學(xué)時）

了解變頻調(diào)速系統(tǒng)的構(gòu)成、控制對象和控制方式。

重點：異步電動機、變頻器和外圍設(shè)備的選擇。

第六章 通用變頻器的運行功能（講課2學(xué)時、實驗2學(xué)時）

了解通用變頻器的運行功能，掌握通用變頻器的參數(shù)設(shè)置方法。

重點：變頻器運行功能的選擇。

第七章 通用變頻器的應(yīng)用（講課4學(xué)時）

了解通用變頻器的應(yīng)用情況及其應(yīng)用領(lǐng)域的相關(guān)技術(shù)，掌握通用變頻器的應(yīng)用方法。

重點：通用變頻器的應(yīng)用方法。

三、課程教學(xué)的基本要求

本課程的教學(xué)環(huán)節(jié)包括：課堂講授、課外作業(yè)、實驗和考試等。通過各個教學(xué)環(huán)節(jié)重點培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力。

（一）課堂講授

以案例教學(xué)和實驗教學(xué)為主，教學(xué)中多提問題以引導(dǎo)學(xué)生思考，設(shè)置適當(dāng)?shù)恼n堂討論，以加深學(xué)生對知識的理解和提高學(xué)生對知識的應(yīng)用能力。

（二）課外習(xí)題

第一章1題、第二章2題、第三章1題、第四章2題、第五章1題、第六章2題。

（三）實驗

開設(shè)6個學(xué)時的開放性實驗，讓學(xué)生了解電壓型變頻器的基本結(jié)構(gòu)、熟悉輸入測、直流測、輸出測的電壓波形和電流波形，掌握改善電流波形的方法。熟悉通用變頻器的各項運行功能，掌握通用變頻器的參數(shù)設(shè)置方法。

（四）考試環(huán)節(jié)

考試形式分為筆試和實際操作考試兩部分，考試題型分為：簡答題、論述題等。

四、本課程與其它課程的聯(lián)系與分工

本課程的先修課為“電機學(xué)”、“電力電子技術(shù)”等。

五、建議教材與教學(xué)參考書

1．滿永奎編著，《通用變頻器及其應(yīng)用》機械工業(yè)出版社

2．吳忠智編著，《變頻器應(yīng)用手冊 》 機械工業(yè)出版社

第五篇：《變頻調(diào)速應(yīng)用》課程教學(xué)大綱

《變頻調(diào)速應(yīng)用》課程教學(xué)大綱

Variable Voltage and Variable Frequency Technology 課程編號：2000652

適用專業(yè)：電氣工程及其自動化

學(xué) 時 數(shù)：32 學(xué) 分 數(shù)：2

執(zhí) 筆 者：湯鈺鵬 編寫日期：2002年5月

一、課程的性質(zhì)和目的

課程性質(zhì)：《變頻調(diào)速應(yīng)用》是電氣工程及其自動化專業(yè)的專業(yè)選修課。

主要任務(wù)：通過對《變頻調(diào)速技術(shù)及應(yīng)用》課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生對異步電動機變頻調(diào)速系統(tǒng)有一個系統(tǒng)的了解，對變頻調(diào)速方法的特點、重要性、應(yīng)用領(lǐng)域有一個正確的認(rèn)識，為在今后工作中解決實際問題打下良好的基礎(chǔ)。

二、課程教學(xué)內(nèi)容:

第一章 交流調(diào)速系統(tǒng)概述（講授4學(xué)時）

了解交流調(diào)速傳動的發(fā)展過程及其應(yīng)用領(lǐng)域、應(yīng)用目的，了解異步電動機的基本調(diào)速方法、了解變頻器的基本分類。

重點：變頻調(diào)速方法及特點。

第二章 異步電動機的變頻調(diào)速（講授4學(xué)時）

了解異步電動機在非正弦電源供電情況下的運行特點，掌握異步電動機的變頻運行方式、運行特性（包括V/F運行方式、恒磁通運行方式和恒功運行方式）；掌握在非正弦電源供電情況下異步電動機的磁通、電流、轉(zhuǎn)矩分析方法及特點。

重點：異步電動機的變頻運行方式、運行特性。

第三章 變頻器的結(jié)構(gòu)及工作原理（講授2學(xué)時）

了解變頻器的基本結(jié)構(gòu)及工作原理，掌握逆變器的工作原理。重點：交直交電壓型逆變器的工作原理。

第四章 脈寬調(diào)制技術(shù)（講授8學(xué)時，實驗4學(xué)時）

了解脈寬調(diào)制方式的種類和脈寬調(diào)制技術(shù)的作用。

重點：正旋脈寬調(diào)制技術(shù)、磁通軌跡控制（電壓空間矢量控制）脈寬調(diào)制技術(shù)。第五章 變頻調(diào)速系統(tǒng)（講課2學(xué)時）

了解變頻調(diào)速系統(tǒng)的構(gòu)成、控制對象和控制方式。

重點：異步電動機、變頻器和外圍設(shè)備的選擇。

第六章 通用變頻器的運行功能（講課2學(xué)時、實驗2學(xué)時）

了解通用變頻器的運行功能，掌握通用變頻器的參數(shù)設(shè)置方法。

重點：變頻器運行功能的選擇。

第七章 通用變頻器的應(yīng)用（講課4學(xué)時）

了解通用變頻器的應(yīng)用情況及其應(yīng)用領(lǐng)域的相關(guān)技術(shù)，掌握通用變頻器的應(yīng)用方法。

重點：通用變頻器的應(yīng)用方法。

三、課程教學(xué)的基本要求

本課程的教學(xué)環(huán)節(jié)包括：課堂講授、課外作業(yè)、實驗和考試等。通過各個教學(xué)環(huán)節(jié)重點培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力。

（一）課堂講授

以案例教學(xué)和實驗教學(xué)為主，教學(xué)中多提問題以引導(dǎo)學(xué)生思考，設(shè)置適當(dāng)?shù)恼n堂討論，以加深學(xué)生對知識的理解和提高學(xué)生對知識的應(yīng)用能力。

（二）課外習(xí)題

第一章1題、第二章2題、第三章1題、第四章2題、第五章1題、第六章2題。

（三）實驗

開設(shè)6個學(xué)時的開放性實驗，讓學(xué)生了解電壓型變頻器的基本結(jié)構(gòu)、熟悉輸入測、直流測、輸出測的電壓波形和電流波形，掌握改善電流波形的方法。熟悉通用變頻器的各項運行功能，掌握通用變頻器的參數(shù)設(shè)置方法。

（四）考試環(huán)節(jié)

考試形式分為筆試和實際操作考試兩部分，考試題型分為：簡答題、論述題等。

四、本課程與其它課程的聯(lián)系與分工

本課程的先修課為“電機學(xué)”、“電力電子技術(shù)”等。

五、建議教材與教學(xué)參考書

1．滿永奎編著，《通用變頻器及其應(yīng)用》機械工業(yè)出版社 2．吳忠智編著，《變頻器應(yīng)用手冊 》 機械工業(yè)出版社

1、變頻器的分類方式？(1)、按變換頻率方法分

a、交直交變頻器 先由整流器將電網(wǎng)中的交流電流整流成直流電，經(jīng)過濾波，而后由逆變器再將直流逆變成交流供給負(fù)載； b、交交變頻器 只用一個變換環(huán)節(jié)就可以把恒壓恒頻的交流電源變換成變壓變頻電源，因此又稱直接變頻裝置

(2)、按主電路工作方法分

a、電壓型變頻器 當(dāng)中間直流環(huán)節(jié)采用大電容濾波時，稱為電壓型變頻器b、電流型變頻器 采用高阻抗電感濾波時成為電流型變頻器

(3)、按變頻器調(diào)壓方法分

PAM變頻器： 逆變器負(fù)責(zé)調(diào)節(jié)輸出頻率，通過改變直流環(huán)節(jié)的電壓或電流來改變輸出電壓或電流；PWM變頻器： PWM方式是在變頻器輸出波形的一個周期產(chǎn)生多個脈沖波，其等值電壓為正弦波，波形較平滑

(4)、按控制方式分

a、U/F控制變頻器 采用普通的VVVF控制方式實現(xiàn)； b、SF控制變頻器 采用轉(zhuǎn)差頻率控制方式實現(xiàn)；c、VC控制變頻器 采用矢量控制方式實現(xiàn)

2、一般的通用變頻器包含哪幾種電路？

整流電路、中間直流電路、逆變電路、制動電路、控制電路

3、四種調(diào)速方式？

（1）變頻調(diào)速（2）變轉(zhuǎn)差調(diào)速（3）串級調(diào)速（4）變極調(diào)

4、變頻器調(diào)速系統(tǒng)的調(diào)試方法有哪些？

空載實驗、帶負(fù)載測試、全速停機試驗、正常運行試驗

5、變頻器過流跳閘和過載跳閘的區(qū)別是什么？

過流主要用于保護(hù)變頻器，而過載主要用于保護(hù)電動機。因為變頻器的容量有時需要比電動機的容量加大一擋或兩擋，這種情況下，電動機過載時，變頻器不一定過流。過載保護(hù)由變頻器內(nèi)部的電子過熱保護(hù)功能進(jìn)行，在預(yù)置電子過熱保護(hù)功能時，應(yīng)該準(zhǔn)確地預(yù)置“電流取用比”即電動機額定電流和變頻器額定電流之比的百分?jǐn)?shù)、