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目次
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《變頻器應用與維修實戰精講》從工程實踐角度出發,從基礎知識、應用實戰、維修原理、維修實戰幾部分,全面、系統地講解了變頻器的應用與維修知識。本書共分為8章,第1章講解了變頻器的基礎知識;第2~4章講解了變頻器的工程應用及變頻調速系統的設計,其中講解了多種變頻器的應用實例;第5~7章講解了變頻器的電路原理及維修知識;第8章講解了典型變頻器維修實例及故障代碼。
目次
前言
基 礎 知 識 篇
第1章初識變頻器2
11變頻調速技術2
111電動機2
112交流電動機的調速3
113交流電動機的調速方式10
114變頻調速13
115PWM技術15
12變頻器的基本工作原理35
121變頻器的基本工作原理35
122變頻器的電路結構及工作原理35
13變頻器的分類37
131按照主電路結構進行分類37
132按照主電路工作方式進行分類38
133按照控制方式分類38
134按照逆變器的工作方式分類39
135按照用途分類40
14變頻器的應用41
141在節能方面的應用41
142在工業自動化方面的應用42
143在其他方面的應用42
應 用 實 戰 篇
第2章變頻器的應用44
21變頻器應用基礎44
211面板功能44
212外部接口功能44
213變頻器的常用參數及設定46
214變頻器的通信與組網51
22三菱FR-A540型變頻器的應用62
221外觀結構62
222拆卸面板63
223端子功能64
224應用接線67
225操作面板的應用73
226運行操作76
227常用功能及參數設置79
23變頻器的典型控制及應用電路87
231電動機正轉控制電路87
232電動機正、反轉控制電路88
233工頻與變頻切換電路90
234多擋速控制電路93
235程序控制95
236PID控制應用97
24變頻器與PLC綜合應用100
241變頻器與PLC的連接100
242變頻器與PLC聯機工作時的注意事項103
243變頻器與PLC組合實現電動機正反轉控制104
244變頻器與PLC組合實現多擋轉速控制106
245變頻器與PLC組合電梯控制工程應用109
第3章變頻調速系統設計114
31變頻器的選用114
311變頻器的選擇114
312負載轉矩特性116
313變頻器的容量選擇與計算118
32變頻器外圍設備的選用124
321變頻器外圍設備124
322輸入斷路器的選用126
323交流電抗器的選用127
324輸入接觸器的選用128
325EMI電源濾波器的選用128
326輸出接觸器的選用130
327直流電抗器的選用130
328制動電阻及制動單元的選用131
329電網電源切換裝置133
33變頻器的安裝133
331變頻器的安裝環境133
332變頻器的安裝方法135
333變頻器的接線137
334變頻調速系統的布線141
34變頻器的調試144
341檢查145
342熟悉變頻器操作面板145
343空載試驗145
344帶載試驗146
345變頻器通電試機146
35變頻器的負載適應147
36變頻器的維護151
第4章變頻器的工程應用實例156
41西門子MM440系列變頻器的工程應用156
411MM440系列變頻器的應用156
412MM440系列變頻器的基本控制173
413MM440系列變頻器的可選件181
414配套編碼器模塊182
415MM440系列變頻器的高級應用184
416MM440系列變頻器在給水泵上的工程應用189
417MM440系列變頻器在風機系統中的工程應用193
418MM440系列變頻器在料車卷揚調速系統中的工程應用196
42ABB系列變頻器的工程應用200
421概述200
422ACS510系列變頻器的應用205
423ACS550系列變頻器的應用212
424ACS800系列變頻器的應用215
425ACS550系列變頻器在控制水泵出水口壓力工程中的應用229
43臺安N2系列變頻器的工程應用230
431臺安N2系列變頻器概述230
432功能及參數設定235
433臺安N2系列變頻器的安裝及其應用電路251
434臺安N2系列變頻器在內圓磨床上的工程應用253
44安川L1000A系列變頻器的工程應用254
441安川L1000A系列變頻器概述254
442電梯的變頻控制256
443安川L1000A系列變頻器在電梯中的工程應用259
45英威騰CHV190系列變頻器在起重機中的工程應用267
451CHV190系列變頻器的功能及特點267
452變頻器在起重機中的應用269
453CHV190系列變頻器在門式起重機中的工程應用實例273
維 修 原 理 篇
第5章電力電子器件278
51電力電子器件的種類278
511按控制信號的特性分類278
512按開關控制特性分類278
52電力二極管279
521電力二極管的主要類型279
522電力二極管的主要特性280
523電力二極管的主要參數280
53單向晶閘管281
531單向晶閘管的結構與工作原理281
532單向晶閘管的工作特點283
533單向晶閘管的主要參數285
534單向晶體管的檢測286
535單向晶閘管的驅動電路286
536單向晶閘管的串并聯290
54其他類型晶閘管291
541可關斷晶閘管292
542雙向晶閘管294
543逆導晶閘管和光控晶閘管297
55電力晶體管297
551基本特點297
552電力晶體管的驅動299
553電力晶體管的保護300
554電力晶體管式變頻器的特點301
555電力晶體管的串并聯302
56電力場效應晶體管(MOS管)302
561電力MOS管的類型和特點303
562增強型MOS管303
563耗盡型MOS管304
564電力MOS管的主要參數305
565電力MOS管的檢測306
566電力MOS管的驅動307
57絕緣柵雙極晶體管(IGBT)309
571IGBT的外形、結構及圖形符號310
572工作原理及特點310
573IGBT的主要特性310
574IGBT的主要參數311
575IGBT的開通與關斷312
576IGBT的結電容313
577IGBT的檢測314
58其他電力電子器件314
581靜電感應晶體管314
582MOS控制晶閘管314
583集成門極換流晶閘管315
584功率模塊315
585IGBT智能模塊315
59IGBT驅動電路316
591IGBT驅動電路基本原理316
592IGBT對驅動電路的要求317
593分立件式驅動電路320
594IGBT驅動模塊321
510電力電子器件的保護電路326
5101過電流保護電路326
5102過電壓保護電路326
5103緩沖電路327
第6章變頻器的工作原理328
61變頻器的電路結構328
611變頻器的主電路328
612變頻器的控制電路329
62電力電子電路詳解329
621整流電路330
622斬波電路337
623逆變電路343
624PWM控制351
625交流調壓電路358
626交—交變頻電路362
63變頻器主電路詳解366
631單元電路分析366
632實際電路分析371
64變頻器的控制系統374
641主控電路374
642開關電源375
643采樣處理電路375
65開關電源和驅動電路詳解376
651開關電源基礎376
652分立件式自勵振蕩電路分析381
653集成芯片式他勵振蕩電路384
654開關電源實際電路分析390
655驅動電路詳解395
66變頻器檢測電路詳解404
661電壓檢測電路404
662電流檢測電路408
663接地判斷電路410
664溫度檢測電路411
67變頻器CPU電路詳解412
671CPU電路概述412
672實際CPU基本電路分析418
673外部端子接口電路419
674內部接口電路421
68變頻器制動電路詳解423
維 修 實 戰 篇
第7章變頻器的維修428
71常用儀器和工具428
711常用測量儀器儀表428
712常用工具434
72維修基本技能442
721手工焊接技術442
722電路識圖基礎446
73變頻器主電路的維修449
731變頻器主電路的基本結構449
732主電路常見故障450
733一體化IGBT模塊的檢測451
734充電限流、濾波和制動電路的檢測453
735主電路通電檢修454
736主電路主要元器件的故障與檢測460
74變頻器開關電源電路維修465
741自制維修電源466
742開關電源主要器件與維修要點467
743開關電源的維修方法473
744自勵式開關電源的維修476
745他勵式開關電源的維修477
75變頻器驅動電路的維修479
751驅動電路的基本類型479
752常用驅動芯片的維修資料480
753PC923、PC929驅動芯片驅動電路的維修485
754HCPL361J驅動電路的維修488
755裝機前試驗490
756IPM信號隔離電路的維修493
76變頻器檢測電路的維修494
761電壓檢測電路的維修494
762電流檢測電路的維修498
763基準電壓形成電路的維修500
764電流檢測電路的故障代碼501
765溫度檢測電路的維修504
77變頻器CPU電路的維修504
771CPU基本電路的維修504
772CPU外部接口電路的維修515
773CPU驅動脈沖輸出電路的維修516
第8章變頻器故障維修實例與常見故障代碼517
81變頻器故障維修實例517
811變頻器主電路故障維修實例517
812變頻器開關電源電路故障維修實例518
813變頻器驅動電路故障維修實例521
814變頻器檢測電路的故障維修實例527
815CPU電路故障維修實例527
82變頻器的故障代碼530
821西門子MM440系列變頻器故障代碼530
822LG系列變頻器故障代碼534
823艾默生系列變頻器故障代碼536
824德力西系列變頻器故障代碼539
825富士系列變頻器故障代碼544
826安川系列變頻器故障代碼544
基 礎 知 識 篇
第1章初識變頻器2
11變頻調速技術2
111電動機2
112交流電動機的調速3
113交流電動機的調速方式10
114變頻調速13
115PWM技術15
12變頻器的基本工作原理35
121變頻器的基本工作原理35
122變頻器的電路結構及工作原理35
13變頻器的分類37
131按照主電路結構進行分類37
132按照主電路工作方式進行分類38
133按照控制方式分類38
134按照逆變器的工作方式分類39
135按照用途分類40
14變頻器的應用41
141在節能方面的應用41
142在工業自動化方面的應用42
143在其他方面的應用42
應 用 實 戰 篇
第2章變頻器的應用44
21變頻器應用基礎44
211面板功能44
212外部接口功能44
213變頻器的常用參數及設定46
214變頻器的通信與組網51
22三菱FR-A540型變頻器的應用62
221外觀結構62
222拆卸面板63
223端子功能64
224應用接線67
225操作面板的應用73
226運行操作76
227常用功能及參數設置79
23變頻器的典型控制及應用電路87
231電動機正轉控制電路87
232電動機正、反轉控制電路88
233工頻與變頻切換電路90
234多擋速控制電路93
235程序控制95
236PID控制應用97
24變頻器與PLC綜合應用100
241變頻器與PLC的連接100
242變頻器與PLC聯機工作時的注意事項103
243變頻器與PLC組合實現電動機正反轉控制104
244變頻器與PLC組合實現多擋轉速控制106
245變頻器與PLC組合電梯控制工程應用109
第3章變頻調速系統設計114
31變頻器的選用114
311變頻器的選擇114
312負載轉矩特性116
313變頻器的容量選擇與計算118
32變頻器外圍設備的選用124
321變頻器外圍設備124
322輸入斷路器的選用126
323交流電抗器的選用127
324輸入接觸器的選用128
325EMI電源濾波器的選用128
326輸出接觸器的選用130
327直流電抗器的選用130
328制動電阻及制動單元的選用131
329電網電源切換裝置133
33變頻器的安裝133
331變頻器的安裝環境133
332變頻器的安裝方法135
333變頻器的接線137
334變頻調速系統的布線141
34變頻器的調試144
341檢查145
342熟悉變頻器操作面板145
343空載試驗145
344帶載試驗146
345變頻器通電試機146
35變頻器的負載適應147
36變頻器的維護151
第4章變頻器的工程應用實例156
41西門子MM440系列變頻器的工程應用156
411MM440系列變頻器的應用156
412MM440系列變頻器的基本控制173
413MM440系列變頻器的可選件181
414配套編碼器模塊182
415MM440系列變頻器的高級應用184
416MM440系列變頻器在給水泵上的工程應用189
417MM440系列變頻器在風機系統中的工程應用193
418MM440系列變頻器在料車卷揚調速系統中的工程應用196
42ABB系列變頻器的工程應用200
421概述200
422ACS510系列變頻器的應用205
423ACS550系列變頻器的應用212
424ACS800系列變頻器的應用215
425ACS550系列變頻器在控制水泵出水口壓力工程中的應用229
43臺安N2系列變頻器的工程應用230
431臺安N2系列變頻器概述230
432功能及參數設定235
433臺安N2系列變頻器的安裝及其應用電路251
434臺安N2系列變頻器在內圓磨床上的工程應用253
44安川L1000A系列變頻器的工程應用254
441安川L1000A系列變頻器概述254
442電梯的變頻控制256
443安川L1000A系列變頻器在電梯中的工程應用259
45英威騰CHV190系列變頻器在起重機中的工程應用267
451CHV190系列變頻器的功能及特點267
452變頻器在起重機中的應用269
453CHV190系列變頻器在門式起重機中的工程應用實例273
維 修 原 理 篇
第5章電力電子器件278
51電力電子器件的種類278
511按控制信號的特性分類278
512按開關控制特性分類278
52電力二極管279
521電力二極管的主要類型279
522電力二極管的主要特性280
523電力二極管的主要參數280
53單向晶閘管281
531單向晶閘管的結構與工作原理281
532單向晶閘管的工作特點283
533單向晶閘管的主要參數285
534單向晶體管的檢測286
535單向晶閘管的驅動電路286
536單向晶閘管的串并聯290
54其他類型晶閘管291
541可關斷晶閘管292
542雙向晶閘管294
543逆導晶閘管和光控晶閘管297
55電力晶體管297
551基本特點297
552電力晶體管的驅動299
553電力晶體管的保護300
554電力晶體管式變頻器的特點301
555電力晶體管的串并聯302
56電力場效應晶體管(MOS管)302
561電力MOS管的類型和特點303
562增強型MOS管303
563耗盡型MOS管304
564電力MOS管的主要參數305
565電力MOS管的檢測306
566電力MOS管的驅動307
57絕緣柵雙極晶體管(IGBT)309
571IGBT的外形、結構及圖形符號310
572工作原理及特點310
573IGBT的主要特性310
574IGBT的主要參數311
575IGBT的開通與關斷312
576IGBT的結電容313
577IGBT的檢測314
58其他電力電子器件314
581靜電感應晶體管314
582MOS控制晶閘管314
583集成門極換流晶閘管315
584功率模塊315
585IGBT智能模塊315
59IGBT驅動電路316
591IGBT驅動電路基本原理316
592IGBT對驅動電路的要求317
593分立件式驅動電路320
594IGBT驅動模塊321
510電力電子器件的保護電路326
5101過電流保護電路326
5102過電壓保護電路326
5103緩沖電路327
第6章變頻器的工作原理328
61變頻器的電路結構328
611變頻器的主電路328
612變頻器的控制電路329
62電力電子電路詳解329
621整流電路330
622斬波電路337
623逆變電路343
624PWM控制351
625交流調壓電路358
626交—交變頻電路362
63變頻器主電路詳解366
631單元電路分析366
632實際電路分析371
64變頻器的控制系統374
641主控電路374
642開關電源375
643采樣處理電路375
65開關電源和驅動電路詳解376
651開關電源基礎376
652分立件式自勵振蕩電路分析381
653集成芯片式他勵振蕩電路384
654開關電源實際電路分析390
655驅動電路詳解395
66變頻器檢測電路詳解404
661電壓檢測電路404
662電流檢測電路408
663接地判斷電路410
664溫度檢測電路411
67變頻器CPU電路詳解412
671CPU電路概述412
672實際CPU基本電路分析418
673外部端子接口電路419
674內部接口電路421
68變頻器制動電路詳解423
維 修 實 戰 篇
第7章變頻器的維修428
71常用儀器和工具428
711常用測量儀器儀表428
712常用工具434
72維修基本技能442
721手工焊接技術442
722電路識圖基礎446
73變頻器主電路的維修449
731變頻器主電路的基本結構449
732主電路常見故障450
733一體化IGBT模塊的檢測451
734充電限流、濾波和制動電路的檢測453
735主電路通電檢修454
736主電路主要元器件的故障與檢測460
74變頻器開關電源電路維修465
741自制維修電源466
742開關電源主要器件與維修要點467
743開關電源的維修方法473
744自勵式開關電源的維修476
745他勵式開關電源的維修477
75變頻器驅動電路的維修479
751驅動電路的基本類型479
752常用驅動芯片的維修資料480
753PC923、PC929驅動芯片驅動電路的維修485
754HCPL361J驅動電路的維修488
755裝機前試驗490
756IPM信號隔離電路的維修493
76變頻器檢測電路的維修494
761電壓檢測電路的維修494
762電流檢測電路的維修498
763基準電壓形成電路的維修500
764電流檢測電路的故障代碼501
765溫度檢測電路的維修504
77變頻器CPU電路的維修504
771CPU基本電路的維修504
772CPU外部接口電路的維修515
773CPU驅動脈沖輸出電路的維修516
第8章變頻器故障維修實例與常見故障代碼517
81變頻器故障維修實例517
811變頻器主電路故障維修實例517
812變頻器開關電源電路故障維修實例518
813變頻器驅動電路故障維修實例521
814變頻器檢測電路的故障維修實例527
815CPU電路故障維修實例527
82變頻器的故障代碼530
821西門子MM440系列變頻器故障代碼530
822LG系列變頻器故障代碼534
823艾默生系列變頻器故障代碼536
824德力西系列變頻器故障代碼539
825富士系列變頻器故障代碼544
826安川系列變頻器故障代碼544
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