变频器应用教程 9787111341307 pdf epub mobi txt 电子书 下载 在线阅读 2026

基本信息

书名:变频器应用教程

：40.00元

售价：29.2元,便宜10.8元,折扣73

作者:张燕宾著

出版社：机械工业出版社

出版日期：2011-06-01

ISBN：9787111341307

字数：226000

页码：365

版次：2

装帧：平装

开本：大32开

商品重量：0.322kg

编辑推荐

内容提要

　　本书介绍了低压变频器的基本原理及其主要功能，讲述了异步电动机的变频调速系统在使用过程中需要注意的问题，并具体分析了变频调速系统在不同类型负载中应用的要点，论述了变频调速的经济效益。除此以外，本书还介绍了变频器内部的控制电路，并且较详细地讲解了变频器维修方面的一些问题。

目录

作者介绍

文摘

序言

变频器应用实战指南 概述 在当今工业自动化飞速发展的浪潮中，变频器作为核心的电力电子设备，其重要性日益凸显。它能够精准地控制电动机的转速，从而实现节能、提高生产效率、优化工艺流程等关键目标。本书《变频器应用实战指南》旨在为读者提供一套全面、系统且极具操作性的变频器应用知识体系，帮助广大工程师、技术人员、学生以及对变频器技术感兴趣的爱好者，深入理解变频器的原理、掌握其选型、安装、调试、维护和故障排除等全流程技能，并能够灵活应用于各种实际工况，解决生产实践中的各种问题。 本书内容聚焦于变频器的实际应用，强调理论与实践的紧密结合。我们摒弃了过于冗长的理论推导，而是将核心概念与具体的应用场景相结合，用通俗易懂的语言阐述复杂的原理，并辅以大量的图示、表格和案例分析，确保读者能够轻松理解并快速掌握。全书结构清晰，逻辑严谨，循序渐进，适合不同技术背景的读者。 第一部分：变频器基础理论与核心概念 本部分将为读者打下坚实的理论基础，为后续的深入学习和实际操作做好铺垫。 电动机工作原理与变频调速的必要性： 首先，我们将简要回顾交流异步电动机的基本工作原理，理解其转速与频率、电压、磁极数之间的关系。接着，深入探讨传统定速运行模式下的局限性，如能源浪费、工艺精度不足等，从而引出变频调速技术是解决这些问题的关键所在。我们将通过生动的比喻和图示，解释为何改变电机的供电频率和电压能够实现对其转速的精准控制，并初步介绍恒压频比（V/f）控制等基础调速方式。 变频器的工作原理剖析： 这一章节将是本书的核心理论部分。我们将深入剖析变频器内部的电路结构和工作流程。首先，介绍变频器的三大部分：整流单元（AC-DC）、平波电抗器（DC-BUS）和逆变单元（DC-AC）。通过详细的电路图和元器件解释，阐明变频器如何将输入的交流电转换为直流电，再由逆变器将直流电转换为频率和电压可调的交流电，最终供给电机。我们会重点讲解IGBT等功率器件在逆变单元中的关键作用，以及PWM（脉冲宽度调制）技术如何实现对输出波形（频率和电压）的精细控制。 变频器的主要技术指标与分类： 为了更好地理解和选择变频器，本节将详细解释变频器的一些关键技术指标，如额定功率（kW/HP）、额定电压（V）、额定电流（A）、输出频率范围（Hz）、过载能力（%）、启动转矩、效率、防护等级（IP等级）等。我们将解释这些指标的含义及其在实际选型中的重要性。同时，还将介绍变频器的常见分类方式，例如按照功率大小（通用型、专用型）、控制方式（V/f控制、矢量控制、伺服控制）、应用领域（风机水泵专用、冶金专用、纺织专用等）进行区分，帮助读者建立对变频器产品谱系的整体认知。 变频器的基本控制方式： 本部分将深入讲解变频器最常用的几种控制方式。 V/f (电压/频率) 控制： 这是最简单也最基础的控制方式，适用于负载转矩与转速近似成正比的场合，如风机、水泵等。我们将详细解释其工作原理，说明如何在改变输出频率的同时，按比例改变输出电压，以维持电机的恒定磁通，保证电机平稳运行。 矢量控制 (Vector Control)： 作为一种更高级的控制方式，矢量控制能够更精确地控制电机的转矩和转速，特别适用于需要精确转矩控制或在低速运行时需要大转矩的场合。我们将介绍矢量控制的基本概念，如转子磁场定向控制，并简要阐述其相较于V/f控制的优势，如更快的动态响应、更强的低速转矩输出能力。 伺服控制： 在某些对速度、位置和转矩精度有极高要求的场合，变频器可以配合编码器等反馈装置实现伺服控制。本节将简要介绍伺服控制的基本原理，说明其在精密传动中的应用。 第二部分：变频器的选型、安装与基本调试 本部分将引导读者从理论走向实践，掌握变频器的实际应用操作。 变频器的选型原则与方法： 选型是应用变频器过程中至关重要的一步。本节将详细阐述变频器的选型依据。我们将从负载特性分析入手，包括负载的转矩特性（恒转矩、平方转矩、恒功率）、启动特性（直接启动、软启动）、运行速度要求、环境条件（温度、湿度、海拔、粉尘等）以及电源条件等，为读者提供一套系统化的选型流程。我们将讲解如何根据电机的额定功率、电压、电流以及负载所需的过载能力、启动转矩等参数，选择合适的变频器型号。还会特别强调考虑变频器的扩展功能，如通信接口、制动单元、滤波器等，以满足特殊应用需求。 变频器的安装与布线规范： 正确的安装和布线是保证变频器安全稳定运行的基础。本节将详细讲解变频器的安装环境要求，如通风散热、防尘防水、远离干扰源等。在布线方面，我们将详细介绍主电路（电源输入、电机输出、接地）和控制电路（外部端子接线、模拟量、数字量、通信线）的布线规范，强调屏蔽线的使用、接线压紧、接地方式、线缆敷设等细节，并配以典型的接线图，帮助读者规避常见的接线错误。 变频器的基本参数设置与调试： 安装完成后，变频器需要进行参数设置才能正常工作。本节将聚焦于最常用的基本参数设置。我们将逐一介绍关键参数的含义和设置方法，例如： 电机参数设置： 如何输入电机的额定电压、额定频率、额定电流、额定功率、极数、功率因数等，这是保证变频器准确控制电机性能的基础。 运行参数设置： 包括最大输出频率、基本频率、启动频率、最低运行频率、加减速时间（升降速斜率）、运行模式（V/f、矢量）、正反转控制、点动功能等。 保护参数设置： 过载保护电流、过压保护、欠压保护、过温保护、堵转保护等，确保变频器和电机在异常情况下得到及时保护。 启动与停止方式： 如直接启动、点动启动、按键启动、外部端子启动，以及停止方式（自由停机、斜坡停止、直流制动）。 我们将通过实际操作演示，提供一些常用工况（如风机、水泵、传送带）的典型参数配置参考，帮助读者快速上手。 第三部分：变频器的进阶应用与故障排除 本部分将进一步提升读者的应用能力，并帮助读者解决实际工作中遇到的各种问题。 变频器的特殊应用功能详解： 随着技术的发展，变频器集成越来越多的高级功能，以满足多样化的应用需求。 多段速控制： 如何通过外部端子或通信指令实现预设的多段速运行。 PID调节功能： 变频器内置PID控制器，如何利用其实现恒压、恒流、恒温、恒流量等闭环控制。我们将以恒压供水为例，讲解PID参数整定方法。 直流制动与能耗制动： 讲解直流制动在快速停车时的应用，以及能耗制动在频繁启停、能量回馈场合的意义和设置。 通信接口与组网： 介绍RS485（Modbus RTU）、CANopen、Profinet等常见通信协议，以及如何通过变频器的通信接口实现远程监控、参数读写和PLC联动。 定长控制： 在长度控制场合，如何利用变频器的脉冲输出或编码器输入实现精确的定长切割或包装。 摆频功能： 适用于纺织、印染等行业，实现幅度的周期性变化。 变频器与PLC的集成应用： 在自动化系统中，变频器常常与PLC协同工作。本节将详细讲解变频器与PLC的连接方式（端子控制、通信控制），以及如何通过PLC程序控制变频器的启停、调速、参数读取和写入，实现复杂的自动化控制逻辑。我们将提供一些典型的PLC控制变频器的程序片段和接线示意图。 变频器的日常维护与保养： 良好的维护是延长变频器使用寿命、保证系统稳定运行的关键。本节将从日常巡检、定期维护两个方面进行详细阐述。包括检查变频器散热情况、风扇运转是否正常、外观是否有损坏、电气连接是否牢固、环境是否清洁干燥等。还会强调定期清洁滤网、检查电容状态、更换风扇等预防性维护措施。 变频器常见故障分析与排除： 任何设备在使用过程中都可能出现故障。本节将聚焦于变频器实际应用中可能遇到的典型故障现象，并提供系统性的故障分析和排除思路。我们会分类介绍常见的故障代码及其含义，如过压、欠压、过流、过载、接地故障、通信故障、输出缺相、IGBT损坏等。对于每种故障，我们将分析可能的原因，如外部环境问题、接线错误、参数设置不当、元器件老化或损坏等，并给出相应的检查步骤和维修建议，帮助读者快速定位问题并采取有效的解决措施。 第四部分：实际应用案例分析 理论知识的掌握最终要体现在实际应用中。本部分将通过多个不同行业的典型应用案例，展示变频器在解决实际工程问题中的强大能力。 风机水泵节能应用： 详细分析风机、水泵在不同流量、压力需求下的变频器调速节能原理，以及如何通过变频器实现恒压供水、恒流量控制等。 机械设备传动应用： 探讨变频器在输送带、卷绕设备、机床、起重设备等机械传动中的应用，重点关注其在转速控制、转矩控制、定位控制等方面的优势。 特殊工艺流程应用： 介绍变频器在纺织印染、造纸、化工、食品加工等行业的特殊应用，如摆频、多段速、定长控制等。 总结 《变频器应用实战指南》不仅仅是一本技术书籍，更是一本能够陪伴您在变频器应用领域不断成长、解决实际问题的工具书。通过本书的学习，读者将能够建立起对变频器技术全面而深入的理解，掌握从选型到调试、从应用到维护的全方位技能，并能信心满满地应对各种复杂的工业自动化挑战。我们希望本书能够成为您变频器应用道路上的得力助手。