变频调速技术实训装置
一、概述
本装置是在总结当前变频调速实训教学设备的基础上，推出的一款先进的变频调速装置，该实训装置为变频技术实训和考核提供了先进的操作平台。变频器选用应用广泛的三菱FR-A540-0.75K变频器（用户也可选用其它品牌的变频器，价格另议），带有RS485通信接口。实训台可完成“变频调速技术”课程的相关教学实训。特别是系统提供开放式实训教学，可充分培养学生的实际动手能力，为参加就业岗位打下坚实的基础。
二、技术性能
1.输入电源：三相四线（或三相五线）～380V±10% 50Hz
2.工作环境：温度-10℃～+40℃ 相对湿度＜85%(25℃)
3.装置容量：＜0.5KVA
4.重量：＜110Kg
5.外形尺寸：1600mm×750mm×1300mm
6.安全保护：具有漏电压、漏电流保护装置，安全符合国家标准
三、装置组成
实训装置由控制屏、实训桌、变频实训组件、继电接触实训组件、数字量/模拟量输入输出给定指示组件、三相异步电机、电机导轨、测速机构等组成。
（一）控制屏（铁质双层亚光密纹喷塑结构，铝质面板）
1.交流电源控制单元
三相四线380V交流电源经空气开关后给装置供电，电网电压表监控电网电压，设有带灯保险丝保护，控制屏的供电由钥匙开关和启停开关控制。
提供三相四线380V、单相220V电源各一组，由启停开关控制输出，并设有保险丝保护。
2.直流电源、直流电压/电流表、逻辑输出及指示等
直流电压：0～10V可调输出；直流电流：4～20mA；直流数字电压表/电流表；电压表量程0～200V、输入阻抗为10MΩ、精度0.5级；电流表量程0～200 mA、精度0.5级；同时设点动、自锁按钮、逻辑开关、直流24V继电器、1K电位器。
3.继电接触实训组件
提供交流接触器3只、时间继电器1只，以上器件所有端子均已引至面板上，完全由操作者自由布线，实训特点明显。
4.变频器实训模块
装置采用三菱FR-A740-0.75K高性能变频器，三相380V交流供电，内置EMC滤波器，输出功率0.75KW。
集成RS485通讯接口，具有V/F控制、无传感器矢量速度/转矩控制、闭环高精度转矩/速度/位置控制等工作模式；集成12路数字量输入/9路数字量输出，3路模拟量输入/2路模拟量输出；具备输入缺相、电压不足、过电压短路、瞬时停电、断线检测、位置误差、失速防止等保护功能。
变频器所有端子均已引至面板上，系统完全开放，操作者可搭建不同变频调速控制系统，布线设计、线路走向，实现控制功能，更能锻炼操作者的动手能力。
（二）三相鼠笼异步电机：交流380V/△
（三）电机导轨及光电编码器一套
（四）实训桌
实训桌为铁质双层亚光密纹喷塑结构，桌面为防火、防水、耐磨高密度板；左右设有两个大抽屉（带锁），用于放置工具及资料，电脑桌联体设计，造型美观大方。
四、实训项目
继电接触控制实训
1.三相异步电动机点动控制和自锁控制
2.三相异步电动机Y/△换接启动控制
3.三相异步电动机联锁正反转控制
4.三相异步电动机延时正反转控制
变频控制实训
5.变频器功能参数设置与操作
6.变频器报警与保护功能
7.多段速度选择变频调速
8.外部端子点动控制
9.外部端子遥控控制
10.控制电机运行时间操作
11.控制电机正反转运动控制
12.电压/电流监视器信号输出及显示13.瞬间停电变频器参数设定
14.外部模拟量（电压/电流）变频调速
15.基于变频调速的RS485通信
16.基于三角波的变频调速控制
17.三相异步电机的变频调速
18.变频恒压供水模拟控制
19.刨床模拟控制（多段速选择）
MCGS组态监控
20.直线加减速控制及显示
21.基于三角波的变频调速控制实时曲线
22.三相异步电机的变频调速实时曲线
23.三相异步电机变频调速时电压、电流、功率、转速实时采集显示基于RS485的MCGS工控组态网络通讯实训
变频技术的发展趋势及 其应用 公司内部编号：（GOOD-TMMT-MMUT-UUPTY-UUYY-DTTI-
变频技术的发展趋势及其应用 0引言 在工业生产及国计民生中电机的使用十分广泛，电机的传动方式一般分为直流电机传动及交流电机传动。过去由于交流电机实现调速较困难或某些调速方式低效不够理想，因而长期以来在调速领域大多采用直流电机，而交流电动机的优点在调速领域中未能得到发挥。交流电动机的调速方式一般有以下三种。 1）变极调速是通过改变电动机定子绕组的接线方式以改变电机极数实现调速，这种调速方法是有级调速，不能平滑调速，而且只适用于鼠笼电动机。 2）改变电机转差率调速其中有通过改变电机转子回路的电阻进行调速，此种调速方式效率不高，且不经济。其次是采用滑差调速电机进行调速，调速范围宽且能平滑调速，但这种调速装置结构复杂（一般由异步电机、滑差离合器和控制装置三部分组成），滑差调速电机是在主电机转速恒定不变的情况下调节励磁实现调速的，即便输出转速很低，而主电机仍运行在额定转速，因此耗电较多，另外励磁和滑差部分也有效率问题和消耗问题。较好的转差率调速方式是串级调速。3）变频调速通过改变电机定子的供电频率，以改变电机的同步转速达到调速的目的，其调速性能优越，调速范围宽，能实现无级调速。 目前我国生产现场所使用的交流电动机大多为非调速型，其耗能十分惊人。如采用变频调速，则可节约大量能源。这对提高经济效益具有十分重要的意义。 1变频调速技术的发展 上世纪50年代末，由于晶闸管（SCR）的研究成功，电力电子器件开始运用于工业生产，可控整流直流调速便成了调速系统中的主力军。但由于直流电机结构复
电工技术实训指导书 （第一版） 桂林电子科技大学信息科技学院 训练一电工安全基础知识 1、安全用电知识 （1）安全距离安全距离是指工作人员与带电导体之间、导体与导体之间、导体与地面之间必须保持的最小距离。在此距离下，能保证人身、设备等的安全。 （2）安全电压加在人体上在一定时间内不致造成伤害的电压称为安全电压。安全
电压等级分为42V、36V 24V、12V、6V五种，一般情况下以36V作为安全电压。 （3）安全电流流经人体致命器官而又不至致人死命的最大电流值。安全电流值为 30mA， 2、电工安全操作知识 （1）电气操作人员应思想集中，电气线路在未经测电笔确定无电前，应一律视为“有电”，不可用手触摸，不可绝对相信绝缘体，应认为有电操作。 （2）工作前应详细检查自己所用工具是否安全可靠，穿戴好必须的防护用品，以防工作时发生意外。 （3）维修线路时要采取必要的措施，在开关手把上或线路上悬挂“有人工作、禁止合闸”的警告牌，防止他人中途送电。 （4）使用测电笔时要注意测试电压范围，禁止超出范围使用，电工人员一般使用的电笔，只许在五百伏以下电压使用。 （5）在一个插座或灯座上不可引接功率过大的用电器具。 （6）不可用潮湿的手去触及开关、插座和灯座等用电装置，更不可用湿抹布去揩抹电气装置和用电器具。 （7）工作完毕后，送电前必须认真检查，看是否合乎要求并和有关人员联系好，方能送电。 3、电气火灾消防知识 （ 1 ）电气火灾发生的主要原因电气火灾是指由电气原因引发燃烧而造成的灾害。短路、过载、漏电等电气事故都有可能导致火灾。设备自身缺陷、施工安装不当、电气接触不良、雷击静电引起的高温、电弧和电火花是导致电气火灾的直接原因。周围存放易燃易爆物是电气火灾的环境条件。 （2）电气火灾的防护措施电气火灾的防护措施主要致力于消除隐患、提高用电安全，具体措施如下：①正确选用保护装置； ②正确安装电气设备； ③保持电气设备的正常运行。 4、触电的危害性与急救 （1）触电的种类人体触电有电击和电伤两类。 ①电击是指电流通过人体时所造成的内伤。通常说的触电就是电击。触电死亡大部分由电击造成。 ②电伤是指电流的热效应、化学效应、机械效应以及电流本身作用下造成的人体外伤。 （2）触电发生的主要方式 ①单相触电
《变频器技术应用》试题库 一、选择题 1、正弦波脉冲宽度调制英文缩写是（）。 A：PWM B：PAM C：SPWM D：SPAM 2、对电动机从基本频率向上的变频调速属于（）调速。 A：恒功率B：恒转矩 C：恒磁通D：恒转差率 3、下列哪种制动方式不适用于变频调速系统（）。 A：直流制动B：回馈制动 C：反接制动D：能耗制动 4、对于风机类的负载宜采用（）的转速上升方式。 A：直线型B：S型C：正半S型D：反半S型 5、N2系列台安变频器频率控制方式由功能码（）设定。 A：F009 B：F010 C：F011 D：F012 6、型号为N2-201-M的台安变频器电源电压是（）V。 A：200 B：220 C：400 D：440 7、三相异步电动机的转速除了与电源频率、转差率有关，还与（）有关系。 A：磁极数B：磁极对数C：磁感应强度D：磁场强度 8、目前，在中小型变频器中普遍采用的电力电子器件是（）。 A：SCR B：GTO C：MOSFET D：IGBT 9、IGBT属于（）控制型元件。 A：电流B：电压C：电阻D：频率 10、变频器的调压调频过程是通过控制（）进行的。 A：载波B：调制波C：输入电压D：输入电流 11、为了适应多台电动机的比例运行控制要求，变频器设置了（）功能。 A：频率增益 B：转矩补偿 C：矢量控制 D：回避频率 12、为了提高电动机的转速控制精度，变频器具有（）功能。 A：转矩补偿 B：转差补偿 C：频率增益 D：段速控制 13、变频器安装场所周围振动加速度应小于（）g 。 A： 1 B：0.5 C：0.6 D：0.8 14、变频器种类很多，其中按滤波方式可分为电压型和（）型。 A：电流B：电阻C：电感D：电容 15、N2系列台安变频器操作面板上的SEQ指示灯在（）发光。 A：F10=0 B：F10=1 C：F11=0 D：F11=1
交流及变频调速技术 一、选择题；（20分） 1、正弦波脉冲宽度调制英文缩写是（A ）。 A：PWM B：PAM C：SPWM D：SPAM 2、对电动机从基本频率向上的变频调速属于（ A）调速。 A：恒功率 B：恒转矩 C：恒磁通 D：恒转差率 3、下列哪种制动方式不适用于变频调速系统（ C）。 A：直流制动 B：回馈制动 C：反接制动 D：能耗制动 4、对于风机类的负载宜采用（ A）的转速上升方式。 A：直线型 B：S型 C：正半S型 D：反半S型 5、N2系列台安变频器频率控制方式由功能码（C ）设定。 A：F009 B：F010 C：F011 D：F012 6、型号为N2-201-M的台安变频器电源电压是（ A）V。 A： 200 B：220 C：400 D：440 7、三相异步电动机的转速除了与电源频率、转差率有关，还与（B ）有关系。 A：磁极数 B：磁极对数 C：磁感应强度 D：磁场强度 8、目前，在中小型变频器中普遍采用的电力电子器件是（D ）。 A：SCR B：GTO C：MOSFET D：IGBT 9、IGBT属于（B ）控制型元件。 A：电流 B：电压 C：电阻 D：频率 10、变频器的调压调频过程是通过控制（ B）进行的。 A：载波 B：调制波 C：输入电压 D：输入电流 二：填空题（每空2分，20分） 1.目前变频器中常采用 IGBT 作为主开关器件。 2.三相异步电动机拖动恒转矩负载进行变频调速时，为了保证过载能力和主磁通不变，则U1应 随f1 U1\F1=常数按规律调节。 3.矢量控制的规律是 3/2变换、矢量旋转变换、坐标变换。 4.变频调速系统的抗干扰措施有： 合理布线，消弱干扰源，隔离干扰，准确接地 三：判断题（10分） ( 对 )1. 变频器的主电路不论是交-直-交变频还是交-交变频形式，都是采用电力电子器。( 错 )2.电流型变频器多用于不要求正反转或快速加减速的通用变频器中。 ( 对 )3. 变频器调速主要用于三相异步电动机。
电工实训实验指导书 江西渝州科技职业学院
前言 我国自1994年以来，相继颁布了《劳动法》《职业教育法》逐步推行了职业技能鉴定和职业资格证书制度，使我国的职业技能培训开始走上了法制化轨道。 为适应新形势的要求，进一步提高机械行业技术工人队伍的素质，机械工业职业技能鉴定指导中心组织编写了《机械工人职业技能培训教材》。 本企业研制生产的THWD-3型培训台目前可对《初中级维修电工》教材中列出的基本的电气控制线路进行实际动手操作，使学生操作培训后，在以下技能上得到了提高： 1、熟悉常用低压电器的结构、原理、安装和使用； 2、了解电路图中图形符号、文字符号的使用方法，并能按实物的布局，画出 相应的接线图； 3、掌握了焊接和安装后，能用书上的专业知识独立完成线路的检测和调试。 因此，该操作台不仅可让学生使用、提高学生的动手能力和技能操作水平，同时该操作台也可作为初、中级维修电工的技能考核台。
目录 第一章THWD-2型维修电工技能实训装置简介 (1) 第二章THWD-2型维修电工技能实训装置安装要求 (4) 第三章THWD-2型维修电工及技能实训装置可进行的操作内容 (6) 实验一三相异步电动机的直接启动控制 (6) 实验二三相异步电动机接触器点动控制线路 (8) 实验三单向启动停止控制线路/异步电动机自锁控制线路 (11) 实验四异步电动机单向点动、启动控制控制电路 (14) 实验五异步电动机联锁正反转控制线路 (17) （A）按钮联锁的三相异步电动机正反转控制线路 (17) （B）接触器联锁的三相异步电动机正反转控制线路 (20) （C）双重联锁的三相异步电动机正反转控制线路 (23) 实验六正反转点动、启动控制线路 (26) 实验七异步电动机反接制动控制线路 (29) 实验八异步电动机星形、三角形控制线路 (31) 实验九手动顺序启动 (35) 实验十自动顺序控制线路 (37) 实验十一异步电动机两地控制线路 (39) 实验十二三相异步电动机串电阻降压启动手动控制 (41) 实验十三三相异步电动机串电阻降压启动自动控制 (43) 实验十四单向降压启动及反接制动控制 (45) 实验十五三相异步电动机能耗制动控制线路 (48) 实验十六自动往返控制线路 (50) 实验十七带点动的自动往返控制线路 (53) 实验十八接触器控制双速电动机的控制线路 (56) 实验十九时间继电器控制双速电机的控制线路 (58) 实验二十C620型车床的接线、故障与维修 (61) 实验二十一电动葫芦的电气控制线路 (64) 实验二十二Y3150型滚齿机控制电路 (66) 实验二十三Z3040B摇臂钻床电气控制线路 (69) 实验二十四CA6140普通车床电路 (76) 实验二十五单向电动机起动控制线路………………………………………..
电工电子技术与技能教案（1-1）【课题编号】 1-01-01 【课题名称】认识电工实训室与安全用电 【教学目标】 应知： 1．简单认识电工实训室。 2．了解电工基本操作规程。 应会： 1．掌握常用电工仪器、仪表的使用。 2．学会安全用电常识。 【学情分析】学生在初中物理电学的基础上，接触电工电子这门课程，为了让学生对这门课程能有一个初步的认识，从认识实训室入手，加强实物教学，能降低学习难度，符合学生的认知规律，从而达到教学目的。通过多媒体演示、教师讲解、学生讨论让学生有一定的安全用电知识，为以后的学习做好安全保障。 【教学方法】现场教学法、演示法、实验法、讨论法、对比法。 【教具资源】 电工实训台、万用表、试电笔、多媒体课件 【教学安排】 2学时（90分钟） 【教学过程】 一、导入新课 电工电子技术与技能这门课程是学习关于电的知识、技能及应用，这些知识和技能的学习离不开电工实训室。为了让大家对电有一个具体的认识，我们首先认识电工实训室常用电工仪器、仪表。 二、讲授新课 教学环节1：认识电工实训室 （一）实训台 教师活动：引导学生观察实训台，了解实训台的几个组成部分的作用。 学生活动：观察实训台，在教师引导下分析、讨论，对实训台有初步了解。 能力培养：锻炼学生的观察能力和综合概括能力。
（二）常用电工仪器、仪表 教师活动：现场演示讲解各种仪器、仪表外形作用及简单使用方法。 学生活动：在教师引导下，观察各种仪器、仪表，练习简单的使用方法。 能力培养：锻炼学生的观察能力和动手操作能力。 教学环节2：电工基本操作规程 教师活动：简单讲解操作规程，引导学生讨论分析知道违规的弊端。 学生活动：分组讨论每项操作规程，了解违反规程的危害。 教学环节3：安全用电常识 （一）常见的触电方式 教师活动：通过触电实例，和学生介绍触电方式及触电的危害。 学生活动：在教师引导下，结合实例，分组讨论触电方式及危害。 能力培养：培养学生的分析概括和知识横向联系的能力。 （二）电流对人体的危害及触电急救 教师活动：通过触电实例，介绍电流对人体危害，安全电压；利用多媒体演示触电急救方法，让学生掌握简单触电急救方法。 学生活动：在教师引导下，结合实例，分组讨论电流对人体危害；观看多媒体演示触电急救方法，掌握简单触电急救方法。 能力培养：培养学生的分析概括和知识横向联系的能力。 （三）安全用电注意事项 教师活动：通过用电实例，介绍安全用电注意事项，让学生了解安全用电注意事项。 学生活动：联系实际，结合实例，分组讨论安全用电注意事项。 能力培养：培养学生的分析概括和知识横向联系的能力。 （四）电气火灾的防范 教师活动：通过用电实例，介绍引起电气火灾的原因，让学生了解基本灭火方法。 学生活动：联系实际，结合实例，分组讨论电气火灾的防范。 能力培养：培养学生的分析概括和知识横向联系的能力。 三、课堂小结 教师与学生一起回顾本节课的知识，引导学生在理论联系实践的基础上理解相关知识。为便于学生理解，教师要尽可能结合实际，用多媒体投影，像讲故事一样，引导学生一起回顾实训室、安全用电知识。必要时可以各小组总结本节主要内容，让学生在轻松的气氛下掌握知识。
变频调速技术与应用复习 注明：第五章不考 第一章 1、变频器主要是由主电路、控制电路组成。什么是变频器？变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置 2、变频就是改变供电频率,通过改变交流电频率的方式实现交流电控制的技术就叫变频技术 3、变频技术的核心是变频器，它通过对供电频率的转换来实现电动机运转速度率的自动调节，把50Hz的固定电网频改为30—130 Hz的变化频率。同时，还使电源电压适应范围达到142—270V，解决了由于电网电压的不稳定而影响电器工作的难题。 4、变频器通常包含2个组成部分：整流器（rectifier）和逆变器（Inverter）。其中，整流器将输入的交流电转换为直流电，逆变器将直流电再转换成所需频率的交流电。 5、变频技术主要类型有以下几种： （1）交—直变频技术（即整流技术） （2）直—直变频技术（即斩波技术） （3）直—交变频技术 （4）交—交变频技术（即移相技术） 6、变频器类别 A)按变换环节分类交--交、交---直----交 B)按电压调制方式分类PAM、PWM C)按直流环节的储能方式分类电压型、电流型 7、1)PAM(脉冲幅度调制)2)PWM (脉冲宽度调制))3)SPWM(正弦脉宽调制) 8、变频技术的发展方向是 ①交流变频向直流变频方向转化控制技术由PWM（脉宽调制）向PAM（脉幅调制) 方向发展功率器件向高集成智能功率模块发展 9、变频的控制技术1、标量控制2、矢量控制3、DTC控制 第二章 10、各种电力电子器件均具有导通和阻断二种工作特性 11、晶闸管正常工作时的特性总结如下： 承受反向电压时，不论门极是否有触发电流，晶闸管都不会导通。 承受正向电压时，仅在门极有触发电流的情况下晶闸管才能开通。 晶闸管一旦导通，门极就失去控制作用。 要使晶闸管关断，只能使晶闸管的电流降到接近于零的某一数值以下。 12、晶闸管的基本特性 （1）正向特性 I G=0时，器件两端施加正向电压，只有很小的正向漏电流，为正向阻断状态。 正向电压超过正向转折电压U bo，则漏电流急剧增大，器件开通。 随着门极电流幅值的增大，正向转折电压降低。 晶闸管本身的压降很小，在1V左右。 反向特性 反向特性类似二极管的反向特性。 反向阻断状态时，只有极小的反相漏电流流过。 当反向电压达到反向击穿电压后，可能导致晶闸管发热损坏。 13、通常取晶闸管的U DRM（断态重复峰值电压）和U RRM（反向重复峰值电压）中较小的标值作为该器件的额定电压。
交流变频调速技术发展的现状及趋势 概述 交流电动机变频调速技术是在近几十年来迅猛发展起来的电力拖动先进技术，其应用领域十分广泛。为了适应科技的发展，将先进技术推广到生产实践中去，交流变频调速技术已成为应用型本科、高职高专电类专业的必修或选修课程。 变频调速技术概述，常用电力电子器件原理及选择，变频调速原理，变频器的选择，变频调速拖动系统的构建，变频技术应用概述，变频器的安装、维护与调试和变频器的操作实验。 在理论上以必需、够用为原则；精心选材，努力贯彻少而精、启发式的教学思想； 变频调速技术是一种以改变交流电动机的供电频率来达到交流电动机调速目的的技术。大家知道，从大范围来分，电动机有直流电动机和交流电动机。由于直流电动机调速容易实现，性能好，因此，过去生产机械的调速多用直流电动机。但直流电动机固有的缺点是，由于采用直流电源，它的滑环和碳刷要经常拆换，故费时费工，成本高，给人们带来不少的麻烦。因此人们希望，让简单可靠价廉的笼式交流电动机也能像直流电动机那样调速。这样就出现了定子调速、变极调速、滑差调速、转子串电阻调速和串极调速等交流调速方式；由此出现了滑差电机、绕线式电机、同步式交流电机。但其调速性能都无法和直流电动机相比。直到20世纪80年代，由于电力电子技术、微电子技术和信息技术的发展，才出现了变频调速技术。它的出现就以其优异的性能逐步取代其他交流电动机调速方式，乃至直流电动机调速系统，而成为电气传动的中枢。 要学习交流电动机的变频调速技术，必须有电力拖动系统的知识。因此，先温习电力拖动系统的基础知识。电力拖动系统由电动机、负载和传动装置三部分组成。描写电力拖动系统的物理量主要是转速，n和转矩T（有时也用电流，因转矩和电动机的电枢电流成正比）。两者之间的关系式称为机械特性。 交流电动机是电力拖动系统中重要的能量转换装置,用来实现将电能转换为机械能。长期以来人们一直在寻求对电动机转速进行调节和控制的方法,起初由于直流调速系统的调速性能优于交流调速系统,直流调速系统在调速领域内长期占居主导地位。 变频调速是通过变频器来实现的，对于变频器的容量确定至关重要。合理的容量选择本身就是一种节能降耗措施。根据现有资料和经验，比较简便的方法有三 种 对于可调速的电力拖动系统，工程上往往根据电动机电流形式分为直流调速系统和交流调速系统两类。它们最大的不同之出主要在于交流电力拖动免除了改变直流电机电流流向变化的机械向器——整流子。 20世纪70年代后，大规模集成电路和计算机控制技术的发展，以及现代控制理论的应用，使得交流电力拖动系统逐步具备了宽的调速范围、高的稳速范围、高的稳速精度、快的动态响应以及在四象限作可逆运行等良好的技术性能，在调速性能方面可以与直流电力拖动媲美。在交流调速技术中，变频调速具有绝对优
复习提纲 1、根据公式，说明交流异步电动机和同步电动机调速的方法各有哪些？ 交流电机同步转速 交流感应电机转速 交流异步电动机调速的方法:(1)变频调速(2)变极调速(3)变转差率调速 第一：改变感应电机的极对数p ，从而改变电动机的转速。这种方法只能一级一级地调速，不能平滑调节，而且电机体积较大，接线复杂，电机运行性能较差； 第二：改变感应电机转差率s 。绕线式感应电动机通过在转子中外加调速电阻，实现改变转差率，使得转速改变。缺点是调速电阻需要消耗一定能量，绕线式电动机结构较复杂，适用于中小容量电动机； 第三：改变电源频率f1。通过改变电源频率来改变交流电动机转速。是当前应用最广泛的交流调速技术。既适用于同步电机，也适用于感应电机。 交流同步电机转速 只有变频调速 根据交流异步电机的转速公式 n=n1(1-s)=60f1/p(1-s) 可知：交流异步电动机有以下三种基本调速方法： （1）改变定子极对数p 调速。 （2）改变电源频率f1调速。 （3）改变转差率s 调速。 ()()116011=-=-f n n s s p 1160=f n p 1160=f n p
2、按电动机能量类型可将异步电机调速分为几种类型？ （1）转差功率消耗型调速系统 （2）转差功率馈送型调速系统 （3）转差功率不变型调速系统 3、现代交流调速系统由哪些部分组成？ 现代交流调速系统的组成 4、目前应用最多、最广泛的交流调速方法是哪种？主要应用于哪些场合？ 变频调速：改变电源频率f1。通过改变电源频率来改变交流电动机转速。是当前应用最广泛的交流调速技术。既适用于同步电机，也适用于感应电机。5、叙述异步电动机工作原理、铭牌的意义、旋转方向等 工作原理: 三相交流异步电动机工作原理：(1)当三相异步电机接入三相交流电源时，三相定子绕组流过三相对称电流产生的三相磁动势（定子旋转磁动势）并产生旋转磁场。(2)该旋转磁场与转子导体有相对切割运动,根据电磁感应原理,转子导体产生感应电动势并产生感应电流。（3）根据电磁力定律，载流的转子导体在磁场中受到电磁力作用，形成电磁转矩，驱动转子旋转，当电动机轴上带机械负载时，便向外输出机械能。电机的转速（转子转速）小于旋转磁场的转速，从而叫为异步电机。它和感应电机基本上是相同的。s=(ns-n)/ns。s为转差率，ns为磁场转速，n为转子转速。 三相异步电动机的转速永远低于旋转磁场的同步转速，使转子和旋转磁场间有相对运动，从而保证转子的闭合导体切割磁力线，感生电流，产生转矩。转速的差异是异步电机运转的必要条件。在额定情况下，转子转速一般比同步转速低2-5%。
《电工电子实训》学生学习手册 1、实训项目概况 电工电子技术实训是矿山机电专业的必修课程，是一门应用性很强的课程，通过实操训练，使学生了解安全用电和电气防火的基本知识，认识常用低压电器、电子元器件，掌握电气识图、电路安装等专业技能。同时培养学生实事求是的科学态度和严谨的工作作风，提高学生分析问题和解决问题的能力，为今后从事工程技术工作做准备。 2、实训教学目标 （1）能力培养任务 （1）了解常用电工工具和仪表种类、作用。 （2）理解电工工具和仪表基本原理。 （3）常用低压电器种类、作用和低压电器基本原理。 （4）握电阻元件特性以及电阻值的色标法。 （5）了解电感和电容元件的特性。 （6）具备利用色标法估计电阻值的能力。 （7）会应用所学知识解决实际问题。 （2）知识培养任务 （1）掌握电气工具、仪表的正确使用方法。 （2）具有电气识图和分析的能力。 （3）掌握常用低压电器、电子元器件选择检测的能力。 （4）会正确进行导线连接、控制电路的安装。 （5）具有电子元器件和简单电子电路焊接的能力。 （3）素质培养任务 本课程教学中注重教书与育人相结合，通过思想品德教育的渗透，使学生树立正确的人生价值观，端正学习态度： 1）具有主动参与、积极进取、崇尚科学、探究科学的学习态度和思想意识； 2）具有理论联系实际，严谨认真、实事求是的科学态度； 3）具有辩证思维能力和创新精神，通过情境的学习能举一反三； 4）具有爱岗敬业的思想，实事求是的工作作风； 5）增强职业道德的意识，增强密切联系工程实践的能力。 3、实训主要任务及内容 1.3.1常用电子元器件的认识、选择和使用
通过对各类常用电子元器件和控制面板上各类低压元器件的实物观察，了解其构造和工作原理，并学会使用、测量。其中包括电阻、电容、二极管、三极管、可控硅、光敏电阻、集成芯片、闸刀开关、空气开关、熔断器、交流接触器、热继电器等各类低压元器件。 重点：掌握交流接触器、可控硅、光敏电阻等工作原理及测量方法。 难点：掌握集成芯片的工作原理。 1.3.2三表法测试线圈参数 （1）了解交流电压表、电流表，自耦变压器和功率表的使用方法。 （2）掌握用直流法测定线圈的直流电阻值，并进行直流电阻与交流电阻的比较。 （3）理解电压三角形和阻抗三角形各量之间的关系。 （4）根据接线图，并按照电工操作规范进行实际接线。 重点：要求掌握电压表、电流表，自耦变压器和功率表的使用方法。 1.3.3晶闸管可控整流电路 （1）了解单结晶体管特性和工作情况。 （2）了解可控整流主回路和移相脉冲发生器的波形。 重点：掌握可控整流输出电压的变化。 1.3.4日光灯电路的连接及功率因素的提高 了解日光灯的内部结构和工作原理，能够对其进行实际的安装接线，掌握日光灯照明线路的安装工艺及过程。 重点：掌握日光灯的工作原理。 1.3.5声光控电子开关的安装及焊接技术 （1）认识声光控开关电路的结构和原理。 （2）掌握放大电路的分析。 （3）熟练掌握焊接元器件的方法。 重点：学会电烙铁及烙铁架的正确使用方法。 4、实训主要过程 （1）任务布置 （2）教师演示 （3）学生操作、边练边讲 （4）教师指导学生完成项目过程 （5）给学生评定成绩 （6）组织学生做好项目总结工作
交流变频调速技术的优势与应用 交流变频调速的方法是异步电机最有发展前途的调速方法。随着电力电子技术的不断发展，性能可靠、匹配完善、价格便宜的变频器会不断出现，这一技术会得到更为广泛、普遍的应用。 对于可调速的电力拖动系统，工程上往往根据电动机电流形式分为直流调速系统和交流调速系统两类。它们最大的不同之出主要在于交流电力拖动免除了改变直流电机电流流向变化的机械向器——整流子。 20世纪70年代后，大规模集成电路和计算机控制技术的发展，以及现代控制理论的应用，使得交流电力拖动系统逐步具备了宽的调速范围、高的稳速范围、高的稳速精度、快的动态响应以及在四象限作可逆运行等良好的技术性能，在调速性能方面可以与直流电力拖动媲美。在交流调速技术中，变频调速具有绝对优势，并且它的调速性能与可靠性不断完善，价格不断降低，特别是变频调速节电效果明显，而且易于实现过程自动化，深受工业行业的青睐。 1. 交流变频调速的优异特性 (1) 调速时平滑性好，效率高。低速时，特性静关率较高，相对稳定性好。 (2) 调速范围较大，精度高。 (3) 起动电流低，对系统及电网无冲击，节电效果明显。 (4) 变频器体积小，便于安装、调试、维修简便。 (5) 易于实现过程自动化。 (6) 必须有专用的变频电源，目前造价较高。 (7) 在恒转矩调速时，低速段电动机的过载能力大为降低。 2. 与其它调速方法的比较 交流电动机的调速方法有三种：变极调速、改变转差率调速和变频调速。其中，变频调速最具优势。这里仅就交流变频调速系统与直流调速系统做一比较。 在直流调速系统中，由于直流电动机具有电刷和整流子，因而必须对其进行检查，电机安装环境受到限制。例如：不能在有易爆气体及尘埃多的场合使用。此外，也
变频器技术应用题库与部分答案 《变频器技术应用》试题库 一、选择题 1、正弦波脉冲宽度调制英文缩写是（C）。 A：PWM B：PAM C：SPWM D：SPAM 2、对电动机从基本频率向上的变频调速属于（A）调速。 A：恒功率B：恒转矩 C：恒磁通D：恒转差率 3、下列哪种制动方式不适用于变频调速系统（C）。 A：直流制动B：回馈制动 C：反接制动D：能耗制动 4、对于风机类的负载宜采用（D）的转速上升方式。 A：直线型B：S型C：正半S型D：反半S型 5、N2系列台安变频器频率控制方式由功能码（B）设定。 A：F009B：F010C：F011D：F012 6、型号为N2-201-M的台安变频器电源电压是（B）V。 A：200B：220C：400D：440 7、三相异步电动机的转速除了与电源频率、转差率有关，还与（B）有关系。 A：磁极数B：磁极对数C：磁感应强度D：磁场强度 8、目前，在中小型变频器中普遍采用的电力电子器件是（D）。A：SCR B：GTO C：MOSFET D：IGBT
9、IGBT属于（B）控制型元件。 A：电流B：电压C：电阻D：频率 10、变频器的调压调频过程是通过控制（B）进行的。 A：载波B：调制波C：输入电压D：输入电流 11、为了适应多台电动机的比例运行控制要求，变频器设置了（A）功能。 A：频率增益B：转矩补偿C：矢量控制D：回避频率 12、为了提高电动机的转速控制精度，变频器具有（B）功能。A：转矩补偿B：转差补偿C：频率增益D：段速控制 13、变频器安装场所周围振动加速度应小于（C）g。 A：1B：C：D： 14、变频器种类很多，其中按滤波方式可分为电压型和（A）型。A：电流B：电阻C：电感D：电容 15、N2系列台安变频器操作面板上的SEQ指示灯在（）发光。A：F10=0B：F10=1C：F11=0D：F11=1 16、N2系列台安变频器操作面板上的显示屏幕可显示（b）位数字或字母。 A：2B：3C：4D：5 17、在U/f控制方式下，当输出频率比较低时，会出现输出转矩不足的情况，要求变频器具有（C）功能。 A：频率偏置B：转差补偿C：转矩补偿D：段速控制 18、变频器常用的转矩补偿方法有：线性补偿、分段补偿和（B）
变频调速及其控制技术的现状与发展趋势 摘要：变频调速技术以其卓越的调速性能、显著的节电效果在各个领域得到广泛的应用，为节能降耗、改善控制性能、提高产品的产量和质量提供了重要手段。本文首先回顾了变频调速技术的发展历史和现状，然后总结了变频调速中的关键控制技术，并介绍了智能控制理论在变频调速系统中的应用情况，最后指出了变频调速技术的发展趋势。 关键字：变频调速技术矢量控制异步电动机PWM技术智能控制 1变频调速技术的发展历史及现状 变频调速技术涉及到电力、电子、电工、信息与控制等多个学科领域。随着电力电子技术、计算机技术和自动控制技术的发展，以变频调速为代表的近代交流调速技术有了飞速的发展。交流变频调速传动克服了直流电机的缺点，发挥了交流电机本身固有的优点（结构简单、坚固耐用、经济可靠、动态响应好等），并且很好地解决了交流电机调速性能先天不足的问题。交流变频调速技术以其卓越的调速性能、显著的节电效果以及在*****领域的广泛适用性，而被公认为是一种最有前途的交流调速方式，代表了电气传动发展的主流方向。交流调速技术为节能降耗、改善控制性能、提高产品的产量和质量提供了至关重要的手段。变频调速理论已形成较为完整的科学体系，成为一门相对独立的学科。变频装置有交-直-交系统和交-交系统两大类。
交-直-交系统又分为电压型和电流型，其中，电压型变频器在工业中应用最为广泛。本文所涉及的就是此类变频调速理论和技术。 20世纪是电力电子变频技术由诞生到发展的一个全盛时代。最初的交流变频调速理论诞生于20世纪20年代，直到60年代，由于电力电子器件的发展，才促进了变频调速技术向实用方向发展。70年代席卷工业发达国家的石油危机，促使他们投入大量的人力、物力、财力、去研究高效率的变频器，使变频调速技术有了很大的发展并得到推广应用。80年代，变频调速已产品化，性能也不断提高，发挥了交流调速的优越性，广泛地应用于工业各部门，并且部分取代了直流调速。进入90年代，由于新型电力电子器件如IGBT（绝缘栅双极晶体管Insolated Gate Bipolar Transistor），IGCT(集成门极换向型晶闸管Integrated Gate Commutated Thyristor)等的发展及性能的提高、计算机技术的发展，如由16位机发展到32位机以及DSP（数字信号处理器Digital signal processor）的诞生和发展等以及先进控制理论和技术的完善和发展（如磁场定向矢量控制、直接转矩控制）等原因，极大地提高了变频调速的技术性能，促进了变频调速技术的发展，使变频器在调速范围、驱动能力、调速精度、动态响应、输出性能、功率因数、运行效率及使用的方便性等方面大大超过了其它常规交流调速方式，其性能指标也超过了直流调速系统，达到取代直流调速系统的地步。目前，交流变频调速以其优越的性能而深受各行业的普遍欢迎，在电力、轧钢、造纸、化工、水泥、煤炭、纺织、铁路、食品、船舶、机床等传统工业的改造中和航天航空等新技术的发展应用中无不看
亚龙 YL-158-G 现代电工技术实训考核装置 技术方案 亚龙科技集团有限公司
亚龙 YL-158-G 现代电工技术实训考核装置 一 . 概述 亚龙 YL-158-G 现代电工技术实训考核装置是根据教育部“振兴21世纪职业教育课程改革和教材建设规划” 要求，结合生产实际和职业岗位的技能要求，按照职业学校的教学和实训要求研制和开发的产品。该实训考核设 备适合高等职业学校、中等职业学校的机电设备安装与维修、机电技术应用、电气运行与控制、电气技术应 用和电子电器应用与维修等专业和非电类专业的《电工技术》、《电工基本技能》、《电工测量与仪表》、《电机与电气控制》、《电动机控制电路》、《电力拖动控制电路》等相关专业模块的职业能力教学与实训。 二 . 实训考核设备的功能 1、电气控制电路 1.单相电动机控制电路 2.常用开关继电器的拆装 3.交流接触器的拆装 4.单相电容运转电动机接线 5.三相异步电动机直接启动 6.三相异步电动机点动控制 7.三相异步两地控制 8.三相异步电动机电动机自锁控制 9.三相异步电动机接触器联锁正反转控制 10.三相异步电动机双重联锁正反转控制 11.三相异步电动机延时自动正反转控制 12.双电机手动顺序启动控制 13.双电机自动顺序启动控制 14.延时启停控制 15.三相异步电动机手动 Y/ △启动控制 16.三相异步电动机自动 Y/ △启动控制 17.三相异步电动机能耗制动 18.三相异步电动机可逆双向能耗制动 19.三相异步电动机反接制动 20.三相异步电动机自往返控制 21.三相异步电动机带点动正反转控制 22.三相异步电动机带点动自往返控制 23.三相异步电动机串电阻降压启动手动控制 24.三相异步电动机串电阻降压启动自动控制 25.三相异步电动机串电阻降压启动反接制动控制
湖北交通职业技术学院2011-2012学年第二学期 变频调速技术与应用 试题（A 卷） 一、 1、 正弦波脉冲宽度调制英文缩写是（A ）。 A ：PWM B ：PAM C ：SPWM D ：SPAM 2、对电动机从基本频率向上的变频调速属于（ A ）调速。 A ：恒功率 B ：恒转矩 C ：恒磁通 D ：恒转差率 3、下列哪种制动方式不适用于变频调速系统（ C ）。 A ：直流制动 B ：回馈制动 C ：反接制动 D ：能耗制动 4、对于风机类的负载宜采用（ A ）的转速上升方式。 A ：直线型 B ：S 型 C ：正半S 型 D ：反半S 型 5、N2系列台安变频器频率控制方式由功能码（C ）设定。 A ：F009 B ：F010 C ：F011 D ：F012 6、型号为N2-201-M 的台安变频器电源电压是（ A ）V 。 A ： 200 B ：220 C ：400 D ：440 7、三相异步电动机的转速除了与电源频率、转差率有关，还与（B ）有关系。 A ：磁极数 B ：磁极对数 C ：磁感应强度 D ：磁场强度 8、目前，在中小型变频器中普遍采用的电力电子器件是（D ）。 A ：SCR B ：GTO C ：MOSFET D ：IGBT 9、IGBT 属于（B ）控制型元件。 A ：电流 B ：电压 C ：电阻 D ：频率 10、变频器的调压调频过程是通过控制（ B ）进行的。 A ：载波 B ：调制波 C ：输入电压 D ：输入电流 二：填空题（每空2分，20分） 1. 目前变频器中常采用 IGBT 作为主开关器件。 2. 三相异步电动机拖动恒转矩负载进行变频调速时，为了保证过载能力和主磁通不变，则U1应随f1 U1\F1=常数 按规律调节。 3. 矢量控制的规律是 3/2变换 、 矢量旋转变换 、 坐标变换 。 4. 变频调速系统的抗干扰措施有： 合理布线，消弱干扰源，隔离干扰 ，准确接地 三：判断题（10分） ( 1 )1. 变频器的主电路不论是交-直-交变频还是交-交变频形式，都是采用电力电子 器。 ( 0 )2.电流型变频器多用于不要求正反转或快速加减速的通用变频器中。 ( 0 )3. 变频器调速主要用于三相异步电动机。 ( 1 )的智能化表现为可以实现控制、保护、接口3大功能，构成混合式功率集成电路。 ( 1 )5.转差率是指三相异步电动机同步转速与转子转速的差值比上同步转速 ( 1 )6. 通过通讯接口可以实现变频器与变频器之间进行联网控制。 ( 1 )7.电磁转矩的基本公式为9550M P T n = ( 1 )8.电动机的反电动势E1=1114.44f k N m N Φ ( 1 )9.交-交变频由于输出的频率低和功率因数低，其应用受到限制。 ( 0 )脉宽调制型变频，是靠改变脉冲频率来控制输出电压。
文章编号:1002-3704(1999)05-0042-02 文献标识码:B 中图分类号:TM 921.51 于京燕 北京同仁堂制药二厂 交流变频调速技术的优势与应用 对于可调速的电力拖动系统,工程上往往根据电动机电流制型式分为直流调速系统和交流调速系统两类。它们最大的不同处主要在于交流电力拖动免除了直流电机电流流 向变化的机械换向器 整流子。在二十世纪70年代以后,大规模集成电路和计算机控制技术的发展,以及现代控制理论的应用,使得交流电力拖动系统逐步具备了宽的调速范围、高的稳速精度、快的动态响应以及在四象限作可逆运行等良好的技术性能,在调速性能方面可以与直流电力拖动媲美。 在交流调速技术中,变频调速具有绝对优势,并且它的调速性能与可靠性不断完善,价格不断降低,特别是变频调速节电效果明显,而且易于实现过程自动化。 在各个工业领域中,交流调速比重已逐渐增大,世界各国的设计研究工作已把重点转向交流调速技术,它在工业自动化领域中的地位日趋重要。 一、交流变频调速的优异特性 1.调速时平滑性好,效率高。低速时,特性静差率较高,相对稳定往好。 2.调速范围较大,精度高。 3.起动电流低,对系统及电网无冲击,节电效果明显。 4.变频器体积小,便于安装、调试、维修简便。 5.易于实现过程自动化。 6.必须有专用的变频电源,目前造价较高。 7.在恒转矩调速时,低速段电动机的过载能力大为降低。二、交流变频调速与其它调速方法的比较 交流电动机的调速方法有三种:变极调速、改变转差率调速和变频调速。其中,变频调速最具优势。这里仅就交流变频调速系统与直流调速系统做一比较。 在直流调速系统中,由于直流电动机具有电刷与整流子,因而必须对其进行维修检查,电机安装环境受到限制。例如:不能在有易爆气体及尘埃多的场合使用。此外,也限制了电机向高转速、大容量发展。而交流电机就不存在这些问题,主要表现为以下几点: 第一,直流电机的单机容量一般为12至14兆瓦,还常制成双电枢形式,而交流电机单机容量却可以数倍于它。第二,直流电机由于受换向限制,其电枢电压最高只能做到一千多伏,而交流电机可做到6至10千伏。第三,直流电机受换向器部分机械强度的约束,其额定转速随电机额定功率而减小,一般仅为每分钟数百转到一千多转,而交流电机可达到每分钟数千转。第四,直流电机的体积、重量、价格比同等容量的交流电机要大。最后,特别要指出的是交流调速系统在节约能源方面有着很大的优势。一方面,交流拖动的负荷在总用电量中占一半或一半以上的比重,这类负荷实现节能,可以获得十分可现的节电效益。另一方面,交流拖动本身存在可以挖掘的节电潜力。在交流 行业交流
编订：__________________ 审核：__________________ 单位：__________________ 变频调速技术在水泵控制系统中的应用 Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑
文件编号：KG-AO-8521-58 变频调速技术在水泵控制系统中的 应用 使用备注：本文档可用在日常工作场景，通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体的部署，从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作，使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 变频调速（ＶａｒｉａｂｌｅＶｅｌｏｃｉｔｙＶａｒｉａｂｌｅＦｒｅｑｕｅｎｃｙ节能技术是一项集现代先进电力电子技术和计算机技术于一体的高效节能技术。自８０年代世界各国将其投入工业应用以来，它显示出了强劲的竞争力，其应用领域也在迅速扩展。现在凡是可变转速的拖动电机，只要采用该项技术就能取得非常显著的节能效果。国家科委十分重视这一技术的推广工作，已在１９９５年将其列入国家级重点推广的科技成果项目。 随着我国工业生产的迅速发展，电力工业虽然有了长足进步，但能源的浪费却是相当惊人的。据有关资料报导，我国风机、水泵、空气压缩机总量约４２００万台，装机容量约１．１亿千瓦。但系统实际运
YUYG-1 电工技术实验装置(电工技术实验台） 一、概述 “YUYG-1电工技术实验装置”是本公司在总结国内电工实验设备基础上采用成熟的技术推出的新型实验装置，综合了目前我国大学本科、专科、中专及职校“电路分析”、“电工基础”、“电工学”、“电机控制”、“继电接触控制”及“电力拖动”等课程实验大纲的要求而研制，特别适用于高等院校现有实验设备的更新换代，及中专、职校等新建或扩建实验室，迅速开设实验课提供了理想的实验设备。 二、特点 1、综合性强综合了目前国内各类学校电类基础课程的全部实验项目。 2、适应性强实验的深度与广度可根据需要作灵活调整，普及与提高可根据教学的进程作有机地结合。装置积木式结构，更换便捷，添加部件即可扩展功能或开发新实验。 3、整套性强从仪器仪表、专用电源到实验连接专用导线等均配套齐全，仪器仪表的性能、精度、规格等均密切结合实验的需要进行配套。 4、一致性强实验器件选择合理、配套完整，使多组实验结果有良好的同一性，便于教师组织和指导实验教学。 5、直观性强本装置采用整体与挂件相结合的结构形式，电源配置、仪表一目了然，各实验挂件任务明确，操作、维护简便。 6、智能程度高：全室配备多媒体总控台一台，每台实验台配置一套智能考核挂箱 三、功能
1、本装置可提供实验所需的交流电源、低压直流电源、可调恒流源、函数信号发生器（含频率计）、受控源、交直流测量仪表（电压、电流、功率、功率因数）、各实验挂箱及电机等。 2、能完成“电工基础”、“电工学”中的叠加、戴维南、双口网络、谐振、选频及一、二阶电路等实验。 3、能完成“电路分析”、“电工学”中的单相、三相、日光灯、变压器、互感器及电度表等实验。 四、技术性能 1、输入电源：三相四线(或三相五线) 380V±10% 50Hz （由多媒体总控台无线控制） 2、工作环境：温度-10℃～+40℃相对湿度＜85%(25℃) 海拔＜4000m 3、外形尺寸：167×70×153cm3 4、装置容量：＜1.5KVA 五、基本实验项目 1.基本电工仪表的使用与测量误差的计算 2.减少仪表测量误差的方法 3.线性与非线性电路元件伏安特性的测绘 4.电位、电压的测定及电路电位图的绘制 5.基尔霍夫定律验证及故障判断 6.叠加定理验证及故障判断 7.电压源与电流源的等效变换 8.戴维南定理的验证 9.诺顿定理验证 10.双口网络测试 11.互易定理验证 12.受控源VCCS、VCVS、CCVS、CCCS的实验研究 13.典型电信号的观察与测量 14.RC一阶电路响应的测试 15.二阶动态电路响应的研究 6.R、L、C元件阻抗特性的测试 17.RC串、并联选频网络特性测试 18.R、L、C串联谐振电路的研究 19.用三表法测量交流电路等效参数 20.正弦稳态交流电路相量的研究 （日光灯功率因数提高实验） 21.互感实验 22.单相铁心变压器特性的测试 23.三相交流电路电压、电流的测量 24.三相电路功率的测量 25.单相电度表的校验 26.功率因数及相序的测量 27.负阻抗变换器及其应用 28.回转器及其应用 六、装置的配备 装置主要由电源仪器控制屏、实验桌、实验挂箱及三相鼠笼电机等组成。 (一)YUYG-01电源仪器控制屏