变频器原理及应用 第4版

本书深入浅出地介绍了变频器的基础理论、组成原理、控制技术，以及电动机变频调速的机械特性等。同时，详细讨论了变频器的常见控制电路设计、变频调速系统中主要电器的选择方法，以及变频器的安装、调试、运行、维护和抗干扰措施等。 本书内容实用，避开了复杂的理论分析，更加注重于实际应用的展示，具有较高的参考和实用价值。为了更好地服务教学和学习，本书设计了多个便于操作的实训并单独装订成册。 本书可作为高等职业院校机电类专业的教材，对于从事机电技术和电气技术的专业人员也有很好的参考作用。 为方便教学，本书配有电子课件、电子教案、课程教学大纲、模拟试卷及答案等，凡选用本书作为授课教材的教师，均可来电（010-88379375）索取或登录机工教育服务网（www.cmpedu.com）注册后下载。

职业院校教师

前言 第1章变频器的认识 11变频器概述 111变频器的发展 112变频器的分类 113变频器的应用 12异步电动机变频调速原理 121异步电动机变频调速机理 122三相异步电动机的机械特性 123三相异步电动机的变频起动 124三相异步电动机的变频制动 13变频器的结构与主要技术参数 131变频器的外形 132变频器的基本原理结构 133变频器的铭牌 134主要技术参数 本章小结 习题1 第2章变频器常用电力电子器件 21功率二极管 211功率二极管的结构与伏安特性 212功率二极管的主要参数 213功率二极管的选用 214功率二极管的分类 22晶闸管 221晶闸管的结构 222晶闸管的导通和阻断控制 223晶闸管的阳极伏安特性 224晶闸管的参数 225晶闸管的门极伏安特性及 主要参数 226晶闸管触发电路 227晶闸管的保护 23门极关断（GTO）晶闸管 231GTO晶闸管的结构与 工作原理 232GTO晶闸管的特性与 主要参数 233GTO晶闸管的门极控制 234GTO晶闸管的缓冲电路 24电力晶体管（GTR） 241GTR的结构 242GTR的参数 243二次击穿现象 244GTR的驱动电路 245GTR的缓冲电路 25功率MOS场效应 晶体管（PMOSFET） 251PMOSFET的结构 252PMOSFET的工作原理 253PMOSFET的特性 254PMOSFET的主要参数 255PMOSFET的栅极驱动 256PMOSFET的保护 26绝缘栅双极型晶体管（IGBT） 261IGBT的结构与基本 工作原理 262IGBT的基本特性 263IGBT的主要参数 264IGBT的驱动电路 27集成门极换流晶闸管（IGCT） 271IGCT的结构与工作原理 272IGCT的特点 273IGCT变频器 28智能功率模块(IPM) 281IPM的结构 282IPM的主要特点 283IPM选择的注意事项 本章小结 习题2 第3章交直交变频技术 31整流电路 311不可控整流电路 312可控整流电路 32中间电路 321滤波电路 322制动电路 33逆变电路 331逆变电路的工作原理 332逆变电路的基本形式 34SPWM控制技术 341概述 342SPWM控制的基本原理 343SPWM逆变电路的控制方式 344SPWM逆变器的调制方式 本章小结 习题3 第4章交交变频技术 41单相输出交交变频电路 411电路组成及基本工作原理 412感阻性负载时的相控调制 413输入输出特性 42三相输出交交变频电路 421公共交流母线进线方式 422输出星形联结方式 本章小结 习题4 第5章高（中）压变频器 51高（中）压变频器概述 511高（中）压变频器的分类 512高（中）压变频调速系统的 基本形式 513高（中）压变频器的应用 514高（中）压变频器的技术 要求 52高（中）压变频器的主电路结构 521晶闸管电流型变频器 522GTO晶闸管电流型变频器 523IGBT并联多重化PWM 电压型变频器 524IGBT三电平高（中） 压变频器 525五电平高（中）压变频器 53风光JDBP37/38系列高压 变频器简介 531JDBP37/38系列高压 变频器的系统结构 532JDBP37/38系列高压 变频器的柜体结构 533高压变频器的运行操作方式 54高压变频器对电动机的 影响及防治措施 541输出谐波对电动机的 影响及防治措施 542输出电压变化率对电动机的 影响及防治措施 543共模电压对电动机的 影响及防治措施 本章小结 习题5 第6章变频器的接线端子与功能 参数 61变频器的外部连接端子 611主电路端子 612控制板端子及跳线 613控制端子的配线 62变频器的主要功能参数及预置 621变频器运行模式功能参数 622变频器的运行功能参数 623优化特性功能参数 624变频器的保护功能参数 63变频器的频率参数及预置 631各种基本频率参数 632变频器的其他频率参数 本章小结 习题6 第7章变频器的控制方式 71U／f控制 711U／f控制原理 712恒U／f控制方式的机械特性 713对额定频率fN以下 变频调速特性的修正 714U／f控制的功能 72转差频率控制 721转差频率控制原理 722转差频率控制的系统构成 73矢量控制 731直流电动机与异步电动机 调速上的差异 732矢量控制中的等效变换 733直角坐标／极坐标变换 734变频器矢量控制的基本思想 735使用矢量控制的要求 736矢量控制系统的优点和 应用范围 74直接转矩控制 741直接转矩控制系统 742直接转矩控制的优势 本章小结 习题7 第8章变频调速系统的 选择与操作 81变频器的选择 811变频器电压等级的选择 812变频器容量的选择 813依据电动机的类型 选用变频器 814依据电动机的运行 方式选择变频器 815依据负载的机械特性 选择变频器 816变频器控制方式的选择 82变频调速系统的主电路及 电器选择 821断路器 822接触器 823传感器 824输入交流电抗器 825电源滤波器 826制动电阻及制动单元 827直流电抗器 828输出交流电抗器 83变频调速系统的控制电路 831变频器控制电路的主要组成 832正转控制电路 833正、反转控制 834升速与降速控制 835变频与工频切换的控制电路 84变频器的程序控制 841利用变频器的编程 功能进行程序控制 842多档转速控制电路 843简易PLC运行功能 85外接给定信号 851频率给定信号的种类 852选择给定方法的一般原则 853频率给定线 86变频器与PLC的连接 861PLC概述 862PLC与变频器连接时 要注意的问题 863PLC与变频器连接实现 多档转速控制 87变频器“1控X”切换技术 871“1控X”工作过程 872“1控3”供水电路原理图 88变频器与PC的通信 881计算机与变频器的通信连接 882SB70 变频器的通信协议 883变频器的数据格式 884变频器的波特率 885变频器参数编址 886通信中的数据类型 887通信举例 本章小结 习题8 第9章变频器的安装与维护 91变频器的储存与安装 911变频器的储存 912装设场所 913使用环境 914变频器安装对电源的要求 915安装方向与空间 916安装方法 917接线 92变频器的抗干扰 921变频器运行对电网的影响 922变频器对电网影响的抑制 923变频器对其他设备的 干扰及抑制 924电网对变频器干扰的防止 93变频器的接地与防雷 931变频器的接地 932变频器的防雷 94变频器系统的调试 941通电前的检查 942通电检查 943空载试验 944带负载测试 95变频器的维护与检查 951维护注意事项 952日常检查与维护 953定期检查 954零部件更换 955变频器基本检测和测量方法 956测量仪表简介 957变频器主电路的测量 96变频器的常见故障与处理 961变频器常见故障诊断 962变频器故障的处理 本章小结 习题9 第10章变频器应用实例 101变频调速技术在风机上的应用 1011风机变频调速驱动机理 1012风机变频调速系统设计 1013节能计算 102空气压缩机的变频调速及应用 1021空气压缩机变频调速机理 1022空气压缩机加、卸载供气控制 方式存在的问题 1023空气压缩机变频调速 控制方式的设计 1024空气压缩机变频调速控制 方式的安装调试 1025空气压缩机变频 调速后的效益 103变频器在供水系统 节能中的应用 1031恒压供水的控制目的 1032水泵调节能原理 1033变频调速恒压供水系统 1034变频调速恒压 供水系统设计 1035经济效益分析 104中央空调系统的变频 技术及应用 1041中央空调系统的组成 1042水泵节能改造的方案 1043节能分析 105中压变频器在潜油 电泵中的应用 1051潜油电泵传统供电 方式的不足 1052潜油电泵改为变频 调速的优点 1053潜油电泵变频调速 改造方案 106矿用提升机变频调速系统 1061使用矿用提升机系列 变频器的优点 1062矿用提升机变频调速 系统的原理 1063变频调速系统对原 调速系统的改造 1064现场应用情况及运行效果 107变频器在液态物料 传输中的应用 1071液态物料上下传输系统组成 及其传输程序 1072变频器控制液态物料 上下传输系统 1073应用范围及效果 本章小结 习题10 附录 附录A森兰变频器 附录B风光变频器 参考文献