第七章变频器及应用 课件(共60张PPT)- 《电器及PLC控制技术与实训（西门子）》同步教学（机工版·2017)

(课件网) 第7章 变频器及应用 学习目标 【知识目标】 1．了解西门子MM420变频器的分类和基本结构； 2．掌握西门子MM420变频器的接线规律。 【技能目标】 1．能熟练操作西门子MM420变频器的面板； 2．能熟练利用外部端子对西门子MM420变频器进行操作； 3．熟悉西门子MM420变频器与西门子S7-200系列PLC的综合应用。 主要内容 7.1 变频器基础 7.2 MM420变频器的操作面板及常用基本参数 7.3 MM420变频器应用实例 一、变频器的基本组成 变频器由主电路和控制电路构成，基本结构如图所示 主电路包括整流电路、储能电路和逆变电路。 （1）整流电路：将交流电全波整流为直流电。 （2）储能电路：具有储能和平稳直流电压的作用。 （3）逆变电路：将直流电逆变成三相交流电，驱动电动机工作。 控制电路主要以单片机为核心构成。 7.1 变频器基础 二、变频器分类 1、根据变流环节不同分类 1） 交-直-交变频器 先将频率固定的三相交流电“整流”成直流电，再把直流电“逆变”成频率任意可调的三相交流电。 2） 交-交变频器 交-交变频器：把频率固定的交流电直接转换成频率任意可调的交流电（转换前后的相数相同）。其优点是没有中间环节，变换效率高，但输出频率一般只有电源频率的1/2—1/3。 7.1 变频器基础 2．根据直流电路的储能环节（滤波方式）分类 1）电压型变频器 2）电流型变频器 3．根据电压的调制方式分类 1）脉宽调制（SPWM）变频器 电压的大小是通过调节脉冲占空比来实现的。 2）脉幅调制（PAM）变频器 电压的大小是通过调节直流电压幅值来实现的。 7.1 变频器基础 4．根据输入电源的相数分类 1） 三进三出变频器 变频器的输入侧和输出侧都是三相交流电。绝大多数变频器都属此类。 2）单进三出变频器 变频器的输入侧为单相交流电，输出侧是三相交流电。家用电器里的变频器均属此类，通常容量较小。 5．按变频器控制方式分类 U/f控制变频器、矢量控制（VC）、转差率控制（SF）、直接转矩控制。 7.1 变频器基础 三、变频器的调速原理 式中 n1--同步转速； f1 --电源频率； p --电动机的磁极对数； s --电动机的转差率； E1 = 4.44Kf1 N1Фm 式中 f1 --电动机定子频率； N1 --定子相绕组有效匝数； Фm --每极磁通量（单位为Wb）； 7.1 变频器基础 四、MM420变频器的基本接线 1．变频器与电源、电动机的接线———单相交流电源 电源接L、N，电动机接到U、V、W端子上。 7.1 变频器基础 四、MM420变频器的基本接线 1．变频器与电源、电动机的接线———三相交流电源 电源接L1、L2、L3上，电动机接到U、V、W端子上。 7.1 变频器基础 2．MM420变频器端子及功能 MM420变频器的电路结构框图及外部接线端 7.1 变频器基础 2．MM420变频器端子及功能 （1）MM420变频器接线端子排列位置 电源频率设置值可以用DIP开关加以改变。 DIP开关1不供用户使用。 DIP开关2在OFF位置时设置频率为50Hz 功率单位kW； DIP开关2在ON位置时设置60Hz 功率单位hp。 DIP开关2默认出厂设置为OFF位置。 7.1 变频器基础 （2）MM420变频器主电路端子功能 7.1 变频器基础 端子号 功能 L1、L2、L3 三相电源输入端，连接380V、50Hz交流电源 U、V、W 三相交流电压输出端，连接三相交流电动机首端。此端若误接三相电源端，则变频器通电将烧毁。 DC+、DC- 直流回路电压端，供维修测试用。即使电源切断，电容器上仍然带有危险电压，在切断电源5min后才允许打开本设备。 PE 通过接地导体的保护性接地。 （3）MM420变频器控制端子功能 7.1 变频器基础 端子号 端子功能 电源/相关参数代号/出厂设置值 1 模拟量频率设定电源（+10V） 模拟量传感器也可使用外部高精度电源，直流电压范围0～10V 2 模拟量频率设定电源（0V ... ...