第1章 變頻調(diào)速技術(shù)概述 1.1 直流電動(dòng)機(jī)及其拖動(dòng)系統(tǒng)的基礎(chǔ)知識(shí)回顧 1.1.1 直流電動(dòng)機(jī)的工作原理 1.1.2 直流電動(dòng)機(jī)的勵(lì)磁方式 1.1.3 直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性 1.1.4 直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速 1.2 三相交流異步電動(dòng)機(jī)及其拖動(dòng)系統(tǒng)的基礎(chǔ)知識(shí)回顧 1.2.1 三相異步電動(dòng)機(jī)的基本結(jié)構(gòu) 1.2.2 三相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理 1.2.3 旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的極數(shù) 1.2.4 三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行特點(diǎn) 1.2.5 三相異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速 1.2.6 三相異步電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性 1.2.7 異步電動(dòng)機(jī)負(fù)載的機(jī)械特性 1.2.8 異步電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)行狀況的分析 1.2.9 異步電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)反抗性恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載系統(tǒng)的制動(dòng) 1.2.10 異步電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)位能性恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載系統(tǒng)的制動(dòng) 1.3 交流電動(dòng)機(jī)的變頻調(diào)速技術(shù)概述 1.3.1 什么是交流電動(dòng)機(jī)的變頻調(diào)速技術(shù) 1.3.2 交流電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速技術(shù)的主要發(fā)展過程 1.3.3 交流電動(dòng)機(jī)的變頻器種類 1.3.4 變頻電機(jī) 習(xí)題1第2章 常用電力電子器件原理及選擇 2.1 晶閘管的結(jié)構(gòu)原理及測(cè)試 2.1.1 普通晶閘管的結(jié)構(gòu) 2.1.2 晶閘管的工作原理 2.1.3 晶閘管的伏安特性 2.1.4 晶閘管管腳極性的判斷和測(cè)試 2.1.5 門極可關(guān)斷晶閘管 2.2 功率晶體管 2.2.1 功率晶體管的結(jié)構(gòu)及工作特點(diǎn) 2.2.2 功率晶體管的主要參數(shù) 2.2.3 功率晶體管的選擇方法 2.2.4 常用功率晶體管的驅(qū)動(dòng)電路模塊 2.3 功率場(chǎng)效應(yīng)晶體管的結(jié)構(gòu)、工作特點(diǎn)及測(cè)試 2.3.1 功率場(chǎng)效應(yīng)晶體管的結(jié)構(gòu) 2.3.2 功率場(chǎng)效應(yīng)晶體管的工作特點(diǎn) 2.3.3 功率場(chǎng)效應(yīng)晶體管的測(cè)試 2.4 絕緣柵雙極型晶體管的結(jié)構(gòu)與工作特點(diǎn) 2.4.1 絕緣柵雙極型晶體管的結(jié)構(gòu) 2.4.2 絕緣柵雙極型晶體管的工作特點(diǎn) 2.5 集成門極換流晶閘管的結(jié)構(gòu)與工作特點(diǎn) 2.5.1 集成門極換流晶閘管的結(jié)構(gòu) 2.5.2 集成門極換流晶閘管的工作特點(diǎn) 2.6 MOS控制晶閘管的結(jié)構(gòu)與工作特點(diǎn) 2.6.1 MOS控制晶閘管的結(jié)構(gòu) 2.6.2 MOS控制晶閘管的工作特點(diǎn) 2.7 電力半導(dǎo)體器件的應(yīng)用特點(diǎn) 2.8 智能電力模塊的結(jié)構(gòu)與工作特點(diǎn) 習(xí)題2第3章 變頻調(diào)速原理 3.1 變頻調(diào)速的基本原理 3.1.1 變頻調(diào)速系統(tǒng)的控制方式 3.1.2 PWM控制技術(shù) 3.2 通用變頻器簡(jiǎn)介 3.2.1 通用變頻器基本結(jié)構(gòu) 3.2.2 變頻器的主電路 3.2.3 變頻器的其他單元電路 3.2.4 其他相關(guān)電路 3.3 U／f控制型通用變頻器 3.3.1 普通控制型U／f通用變頻器 3.3.2 具有恒定磁通功能的U／f通用變頻器 3.3.3 轉(zhuǎn)速閉環(huán)控制的轉(zhuǎn)差頻率控制系統(tǒng) 3.4 矢量控制系統(tǒng)通用變頻器 3.4.1 矢量控制的基本思路 3.4.2 矢量控制通用變頻器舉例 3.5 直接轉(zhuǎn)矩控制 3.5.1 PWM逆變器輸出電壓的矢量表示 3.5.2 磁通軌跡控制 3.5.3 直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)的實(shí)際結(jié)構(gòu) 3.6 高壓變頻器主電路結(jié)構(gòu)及其控制特點(diǎn) 3.7 我國變頻調(diào)速技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r 3.7.1 變頻調(diào)速技術(shù)的發(fā)展過程 3.7.2 目前國內(nèi)主要的產(chǎn)品狀況 3.8 變頻技術(shù)的發(fā)展方向 習(xí)題3第4章 變頻器的選擇 4.1 變頻器的額定值和性能指標(biāo) 4.2 變頻器的選擇 4.2.1 變頻器品牌的選擇 4.2.2 變頻器控制方式的選擇 4.2.3 變頻器濾波方式的選擇 4.2.4 變頻器容量的選擇 4.3 電網(wǎng)與變頻器的切換 4.4 瞬時(shí)停電再啟動(dòng) 4.5 變頻器的外圍設(shè)備及其選擇 4.5.1 常規(guī)配件的選擇 4.5.2 專用配件的選擇 習(xí)題4第5章 變頻調(diào)速拖動(dòng)系統(tǒng)的構(gòu)建 5.1 變頻調(diào)速拖動(dòng)系統(tǒng)的組成 5.2 構(gòu)建變頻調(diào)速拖動(dòng)系統(tǒng)的基本要求 5.2.1 在機(jī)械特性方面的要求 5.2.2 在運(yùn)行可靠性方面的要求 5.3 變頻調(diào)速時(shí)電動(dòng)機(jī)的有效轉(zhuǎn)矩線 5.3.1 有效轉(zhuǎn)矩線的概念 5.3.2 fx≤fN時(shí)的有效轉(zhuǎn)矩線 5.3.3 fx＞fN時(shí)的有效轉(zhuǎn)矩線 5.4 恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載變頻調(diào)速系統(tǒng)的構(gòu)建 5.4.1 工作頻率范圍的選擇 5.4.2 調(diào)速范圍與傳動(dòng)比 5.4.3 電動(dòng)機(jī)和變頻器的選擇 5.5 恒功率負(fù)載變頻系統(tǒng)的構(gòu)建 5.5.1 恒功率負(fù)載系統(tǒng)構(gòu)建的主要問題 5.5.2 電動(dòng)機(jī)和變頻器的選擇 5.6 平方律負(fù)載變頻調(diào)速系統(tǒng)的構(gòu)建 5.6.1 平方律負(fù)載系統(tǒng)構(gòu)建的主要問題 5.6.2 平方律負(fù)載系統(tǒng)電動(dòng)機(jī)與變頻器的選擇 5.7 直線律負(fù)載變頻系統(tǒng)的構(gòu)建 5.7.1 直線律負(fù)載及其特性 5.7.2 直線律負(fù)載系統(tǒng)變頻器的選擇 5.8 對(duì)混合特殊性負(fù)載變頻器的選擇 5.8.1 混合特殊性負(fù)載及其特性 5.8.2 對(duì)混合特殊性負(fù)載變頻器的選擇 習(xí)題5第6章 變頻技術(shù)應(yīng)用概述 6.1 變頻技術(shù)的應(yīng)用 6.2 起升機(jī)構(gòu)的變頻調(diào)速 6.2.1 起升機(jī)構(gòu)的特點(diǎn) 6.2.2 起升機(jī)構(gòu)對(duì)拖動(dòng)系統(tǒng)的要求 6.2.3 起升機(jī)構(gòu)的變頻調(diào)速改造 6.3 箱式電梯設(shè)備的變頻調(diào)速 6.3.1 箱式電梯與起升機(jī)構(gòu)的異同 6.3.2 箱式電梯的變頻調(diào)速 6.4 水泵、風(fēng)機(jī)的變頻調(diào)速 6.4.1 水泵變頻調(diào)速節(jié)能原理 6.4.2 恒壓供水變頻調(diào)速系統(tǒng)的構(gòu)成與工作過程 6.4.3 恒壓供水系統(tǒng)的應(yīng)用實(shí)例 6.5 中央空調(diào)的變頻調(diào)速 6.5.1 中央空調(diào)的構(gòu)成 6.5.2 對(duì)中央空調(diào)變頻調(diào)速系統(tǒng)的基本考慮 6.5.3 對(duì)中央空調(diào)變頻調(diào)速系統(tǒng)的另一考慮 6.6 機(jī)床的變頻調(diào)速改造 6.6.1 變頻器的選擇 6.6.2 變頻器的頻率給定 6.6.3 變頻調(diào)速系統(tǒng)的控制電路 習(xí)題6第7章 變頻器的安裝、維護(hù)與調(diào)試 7.1 三菱FR-A-500系列變頻器 7.1.1 變頻器的外形與結(jié)構(gòu) 7.1.2 變頻器的硬件和軟件功能編碼 7.1.3 功能預(yù)置的幾個(gè)問題 7.2 變頻器的安裝與調(diào)試常識(shí) 7.2.1 變頻器的安裝 7.2.2 變頻器的調(diào)試 7.3 變頻器的保養(yǎng)和維護(hù) 7.3.1 變頻器保養(yǎng)維護(hù)的重要性及注意事項(xiàng) 7.3.2 變頻器的保養(yǎng)維護(hù) 7.4 變頻器常見故障診斷 7.4.1 關(guān)于維修變頻器要注意的一些問題 7.4.2 故障報(bào)警顯示和運(yùn)行異常處理對(duì)策 7.4.3 變頻器主板故障 7.5 電磁干擾和射頻干擾 習(xí)題7第8章 變頻器操作實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)一 變頻器結(jié)構(gòu)認(rèn)識(shí)與接線 實(shí)驗(yàn)二 變頻器的基本操作 實(shí)驗(yàn)三 變頻器的PU模式操作 實(shí)驗(yàn)四 變頻器的外部操作 實(shí)驗(yàn)五 變頻器的組合操作 實(shí)驗(yàn)六 變頻器的頻率跳變 實(shí)驗(yàn)七 變頻器的多段速運(yùn)行 實(shí)驗(yàn)八 變頻器的程序運(yùn)行 實(shí)驗(yàn)九 變頻器與PLC的綜合應(yīng)用 附錄一 三菱FR—A一500變頻調(diào)速器常用參數(shù)表 附錄二 三菱變頻器故障報(bào)警代碼表習(xí)題解答參考文獻(xiàn)