变频器的作用

变频器的组成与常见故障及维修对策

摘要：本文介绍了变频器组成结构及相应故障与维修对策 关键词：逆变、驱动电路、IGBT模块

一、引言：

变频调速技术是现代电力传动技术重要发展的方向，随着电力电子技术的发展方

向，随着电力电子技术的发展，交流变频技术从理论到实际逐渐走向成熟。变频器不仅调速平滑，范围大，效率高，启动电流小，运行平稳，而且节能效果明显。因此，交流变频调速已逐渐取代了过去的传统滑差调速、变极调速、直流调速等调速系统，越来越广泛的应用于冶金、纺织、印染、烟机生产线及楼宇、供水等领域。但是由于受到环境，使用年限以及人为操作等因素，影响变频器的使用寿命大为降低，同时使用中也出现了各种各样的故障。下面我们就变频器的组成与常见故障及对策和大家一起探讨变频器构成。一般分为整流电路、平波电路、控制电路、逆变电路等几大部分。

二、整流电路：

整流电路的功能是把交流电源转换成直流电源。整流电路一般都是单独的一块整流

模块，但不少整流电路与逆变电路二者合一的模块如富士7MBI系列。

整流模块损坏是变频器常见故障，在静态中通过万用表电阻挡正反向的测量来判断

整流模块是否损坏，当然我们还可以用耐压表来测试。

富士变频器描述,富士变频动态转矩矢量控制,带PG反馈更高性能的控制系统,富士变频器电动机低转速时脉动大大减小,富士变频器新方式在线自整定系统。富士各系列的型号

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富士变频器是由取得环境管理系统ISO14001认证的工厂制造 高性能和多功能的理想结合 动态转矩矢量控制

能在各种运行条件下实现对电动机的最佳控制。

动态转矩矢量控制

动态转矩矢量控制是一种先进的驱动控制技术。控制系统高速计算电动机驱动负载所需功率，最佳控制电压和电流矢量，最大限度地发挥电动机的输出转矩。

● 按照动态转矩矢量控制方式，能配合负载实现在最短时间内平稳地

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加减速。

● 使用高速CPU能快速响应急变负载和及时检知再生功率，设有控制减速时间

4.9 对高压变频的要求

海水淡化高压泵电动机＞200kW，供电电源为6kV。海水淡化高压泵要求设置一对一变频控制柜，即每台电动机配置一套变频器。高压泵电动机需要为专用变频电动机。卖方需提供接线系统图。变频器设备选用合资及以上产品。 4.9.1 高压变频一次原理图及运行控制方式

变频器采用自动一拖一方式。一次原理图如下：

一次回路图说明：

QS1、QS2为刀闸隔离开关。

KM1、KM2、KM3为固定式真空接触器。 PT为电压互感器。

QS1、QS2与KM1、KM2联锁，即QS1、QS2断开时，KM1、KM2合不上。

KM3和KM2互锁，KM3和KM1不互锁。KM3和KM2不能同时闭合。

自动变频切换工频过程：电机变频运行时，变频器接收到“变频切工频”的信号后，断KM1、KM2，然后合KM3，电机工频运行。

自动工频切换变频过程：电机工频运行时，变频器接收到“工频切变频”的信号后，合KM1，再断KM3，最后合KM2，电机变频运行。

检修变频器时断隔离刀闸QS1、QS2。

卖方变频装置以及其配套的电气/电子设备须满足在室内环境温度－5℃~40℃条件下无空调长期安全可靠运行，且运行参数保持额定值。且要充分考虑防尘、防雨、散热等措施。 4.9.2

变频器的使用误区
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误区1、使用变频器都能节电

一些文献宣称变频调速器是节电控制产品，给人的感觉是只要使用变频调速器都能节电。
实际上，变频调速器之所以能够节电，是因为其能对电动机进行调速。如果说变频调速器是节电控制产品的话，那么所有的调速设备也都可以说是节电控制产品。变频调速器只不过比其它调速设备效率和功率因数略高罢了。

变频调速器能否实现节电，是由其负载的调速特性决定的。对于离心风机、离心水泵这类负载，转矩与转速的平方成正比，功率与转速的立方成正比。只要原来采用阀门控制流量，且不是满负荷工作，改为调速运行，均能实现节电。当转速下降为原来的80%时，功率只有原来的51.2%。可见，变频调速器在这类负载中的应用，节电效果最为明显。对于罗茨风机这类负载，转矩与转速的大小无关，即恒转矩负载。若原来采用放风阀放走多余风量的方法调节风量，改为调速运行，也能实现节电。当转速下降为原来的80%时，功率为原来的80%。比在离心风机、离心水泵中的应用节电效果要小得多。对于恒功率负载，功率与转速的大小无关。水泥厂恒功率负载，如配料皮带秤，在设定流量一定的

深圳市欧纶电气有限公司4e0b08feba4cf7ec4afe04a1b0717fd5360cb222 电压型变频器与电流型变频器的性能比较

电流型与电压型变频器，两者都属于交-直-交变频器，由整流器和逆变器两部分组成。

由于负载一般都是感性的，它和电源之间必有无功功率传送，因此在中间的直流环节中，需要有缓冲无功功率的元件。

如果采用大电容器来缓冲无功功率，则构成电压源型变频器；如采用大电抗器来缓冲无功功率，则构成电流源型变频器。

电压型变频器和电流型变频器的区别仅在于中间直流环节滤波器的形式不同，但是这样一来，却造成两类变频器在性能上相当大的差异，主要表现列表比较如下：

1、储能元件：电压型变频器——电容器；电流型——电抗器。

2、输出波形的特点：电压形电压波形为矩形波电流波形近似正弦波；电流型变频器则为电流波形为矩形波电压波形为近似正弦波

3、回路构成上的特点，电压型有反馈二极管直流电源并联大容量电容（低阻抗电压源）；电流型无反馈二极管直流电源串联大电感（高阻抗电流源）电动机四象限运转容易。

4、特性上的特点，电压型为负载短路时产生过电流，开环电动机也可能稳定运转；电流型为负载短路时能抑制过电流，电动机运转不稳定需要反馈控制。

电流型逆变器采用自然换流的晶

1.变频器输出频率与输出电压之间对应关系：变频器输出频率与输出电压为正比。举例：当输出频率由50Hz调整为30Hz时，实测的输出电压为232V。此时，输出频率为额定频率的60%，输出电压同样为输入电压的60%。 2.变频器输出频率与输入功率之间对应关系：变频器输出频率与输入功率的立方成正比。举例：当输出频率由50Hz调整为30Hz时，输入功率由额定值减少为P输入= 设：电动机额定功率=100KW则输入功率==21.6KW。 3.变频器输出频率与输入电流之间对应关系：变频器输出频率与输入电流的立方成正比。举例：当输出频率由50Hz调整为30Hz时，输入电流由额定值减少为P输入= 设：电动机额定电流=200A则输入功率==43.2A。

比如频率范围5-50HZ 负载10KW 给定频率25HZ 功率因数0.95 此时的输入电流应该是多少 输出应该是多少 如果给定平率变化的的话 那么出入和输出电流是不是线性倍率关系 。

提问者采纳

基本的电气原理已经告诉你，变频器的输入功率和输出功率不考虑变频器本身的功耗的情况下是相等的。 变频器的输入电压是不变的，但是输出电压是和输出频率是呈正比关系。在绝大部分的情况下是线性的，这个关系

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华润电力登封有限公司

一次风机电机、凝泵电机变频器合同

买方合同编号： 卖方合同编号：

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： 华润电力登封有限公司 ： 广东智光电气股份有限公司

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变频改造

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合同附件签字页

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华润电力登封有限公司一次风机电机、凝泵电机变频器采购合同 目录

目 录

附件1 技术规范??????????????????????????2 附件2 供货范围??????????????????????????20 附

关于进一步加强高压变频器管理的通知

省公司各发电企业、直属电厂：

目前省公司高压变频器主要应用在一次风机、送风机、引风机、凝结水泵和循环水泵等变频调速系统中。近几年，由于高压变频器在运行过程中突发故障，导致重要风机、水泵的降出力、跳闸，甚至发生机组非停事故。为了做好高压变频器的运维和技术管理，省公司安生部特组织召开变频器故障原因分析专题会议，并邀请有关变频器厂家技术人员参加会议，研究提高高压变频器可靠性的措施。现就主要情况通报如下：

一、高压变频器故障情况

近两年，系统各单位高压变频器共计发生故障544次，其中功率单元引发故障246次，主板（含工控机）引发故障187次，参数设置不合适引发故障26次，环境影响引发故障21次，冷却风机损坏引发故障18次，自带UPS损坏引发故障16次，传感器（互感器）损坏引发故障10次。2015年发生了两次因重要辅机变频器故障导致的机组非停。

二、高压变频器管理存在的问题

（一）变频器工作环境恶劣。

省公司各企业高压变频器间的管理不重视，导致变频器工作环境十分恶劣，这已经成为影响变频器安全运行的一个重要因素。

各企业高压变频器间普遍采用空调机制冷，但空调机功率不足，夏季要开窗通风或增加通风孔，夏季变频器工作温度常常

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http://www.wastore.cn/bbs/show.asp?id=232

[讨论] 变频器散热设计

以下资料主要是在网上搜集来的，加了点个人的理解，目的是将其作为自己在散热知识掌握程度的一个小结，希望对同行设计人员有个参考作用，由于本人学识肤浅，更希望得到同行老师指点一二，我将受益不

菲！！！下面开始了

以18.5KW变频器举例 \通常散热器的设计分为三步 1:根据相关约束条件设计处轮廓图。

2:根据散热器的相关设计准则对散热器齿厚、齿的形状、齿间距、基板厚度进行优化。 3:进行校核计算\

变频器发热主要是来自功率模块IGBT和整流桥，必须通过散热器导热，采用自然风冷或强迫风冷将热量散发出去。

“散热器冷却方式的判断

对通风条件较好的场合：散热器表面的热流密度小于0.039W/cm2，可采用自然风冷。 对通风条件较恶劣的场合：散热器表面的热流密度小于0.024W/cm2，可采用自然风冷。

对通风条件较好的场合，散热器表面的热流密度大于0.039W/cm2而小于0.078W/cm2，必须采用强迫风冷。

对通风条件较恶劣的场合： 散热器表面的热流密度大于0.024W/cm2而小于0.078W/cm2，必须采用强迫风冷”

注：“ ”中的文