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咸庆信著

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发表于2024-11-25

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商品介绍

出版社：机械工业出版社

ISBN：9787111445005

版次：1

商品编码：11380318

品牌：机工出版

包装：平装

丛书名：电工电子名家畅销书系

开本：16开

出版时间：2014-01-01

用纸：胶版纸

页数：256

字数：410000

正文语种：中文

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书籍描述

编辑推荐

内容简介

　　在工、农业生产广大的电力拖动领域以内，出于调速控制和节能改造的需要，变频器的应用已很普及。一般相关的技术书籍，对其基本原理、基础应用和电路原理分析及故障检修的分析与论述是“脱节”的，《电工电子名家畅销书系：图解变频器技术问答》试着将此三者做了一个有机的“整合”，由此可以看出变频器的技术发展脉络，及整机构成的“全貌”，并展示其“具象”的“可以触及” 的电子电路。
　　《电工电子名家畅销书系：图解变频器技术问答》以较有代表性的科姆龙、中达机型（配有整机电路电路图）为主线，从基本原理分析、操作应用和电路原理解析与故障检修三个方面，揭示了变频器应用和维修层次的普遍性的方法和意义。对实际应用和检修具有积极的释疑、指导和启发作用。
　　《电工电子名家畅销书系：图解变频器技术问答》作为工具书、参考书，适合广大电工，从事电气自动化工程、电力电子、电气传动专业的技术工程人员和设计人员阅读。

出版说明
前言
第1章初识变频器
1.1 变频器是个什么样的电气设备？
1.2 如何控制交流电动机的转速？
1.3 变频器的发展经历了哪些过程？
1.4 变频器的基本工作原理是什么？
1.5 异步电动机变频调速的控制方式有几种？
1.6 U/f恒定控制是怎么回事儿？
1.7 什么是矢量控制方式？
1.8 如何根据电动机的负载特性来选配变频器？
1.9 变频传动与工频传动的负载特性有何不同？
1.10 电动机的转矩特性是怎样的？
1.11 负载的转矩特性是怎样的？由转矩特性的不同，可划分为几种负载？
1.12 电动机（与负载）运行中产生噪声、振动的原因有哪些？
1.13 不同种类的电动机配套变频器时要注意什么？
第2章如何控制变频器
2.1 变频器的一般控制方法有哪些？
2.2 变频器的主电路配线和控制端子配线需注意什么？有何特点？
2.3 如何实现对变频器的运行控制（具体的操作）？
2.4 一拖二恒压供水系统，用变频器控制是如何实现的？
2.5 如何设计一拖二恒压供水系统？
2.6 恒压供水变频一拖二系统由哪些电路构成？
2.7 恒压供水变频一拖二系统的控制思路和注意要点是什么？
2.8 怎样编写系统控制（PLC）程序？
2.9 恒压供水变频一拖二系统调试时要注意什么？有何具体内容？
第3章变频器整机电路构成
3.1 变频器的硬件电路由哪几部分构成？
3.2 KV1900型11kW变频器有几块电路板？每块电路板上分别有哪些电路？
3.3 KV1900型11kW变频器整机电路的工作原理是什么？
3.4 VFD.B型22kW变频器的整机电路是什么样子的？
3.5 VFD.B型22kW变频器由几块电路板构成？每块电路板上有哪些电路？
3.6 VFD.B型22kW变频器的电路工作原理是怎样的？
第4章变频器主电路原理解析与故障检修
4.1 变频器的主电路是由哪几个环节组成的？
4.2 如何判断主电路元器件的好坏？这些元器件损坏后各有什么故障表现？
4.3 KV1900型11kW变频器主电路构成和工作原理是什么？
4.4 如何检修KV1900型11kW变频器主电路及辅助电路的故障？
4.5 上电检修变频器主电路的措施（或方法）是怎样的？
4.6 VFD.B型22kW变频器主电路的结构及工作原理是怎样的？
4.7 晶闸管器件原理是什么？其测试方法有哪些？
4.8 晶闸管整流电路的故障检修方法和步骤有哪些？
第5章变频器开关电源原理解析与故障检修
5.1 开关电源的工作原理是什么？
5.2 UC3842专用振荡芯系的电路原理与检测方法是什么？
5.3 开关电源电路的其他关键元器件的工作原理和检测方法是什么？
5.4 如何检修开关电源的电路故障？
5.5 在维修中如何为开关电源电路供电？
5.6 KV1900型11kW变频器开关电源是如何工作的？
5.7 怎样检修KV1900型11kW变频器开关电源的故障？
5.8 VFD.B型22kW变频器开关电源与其他机型有何不同？
5.9 如何分析VFD.B型22kW变频器开关电源的工作原理？
5.10 VFD.B型22kW变频器开关电源的故障检修思路是什么？
5.11 VFD.B型22kW变频器开关电源的实际故障检修中，应该注意什么？
第6章变频器驱动电路原理解析与故障检修
6.1 驱动电路的供电方式有什么特点？
6.2 驱动电路常用哪几种驱动IC？
6.3 TLP250等驱动IC的工作原理是什么？
6.4 驱动IC的检测方法有哪些？
6.5 PC929驱动IC的工作原理及检测方法是什么？
6.6 如何检修KV1900型11kW变频器的驱动电路？
6.7 KV1900型11kW变频器驱动电路的工作原理是什么？
6.8 KV1900型11kW变频器驱动电路的故障检修应该怎样进行？
6.9 变频器的制动电路应该如何着手进行检修？
6.10 VFD.B型22kW变频器驱动电路的工作原理是什么？
6.11 如何检修VFD.B型22kW变频器驱动电路的故障？
6.12 IGBT栅极电阻、旁路电阻的重要作用是什么？
6.13 屏蔽OC故障的方法有哪些？
6.14 驱动电路的故障特性有哪些？
6.15 实际检修中如何分析故障现象？
第7章变频器故障检测电路原理解析与故障检修
7.1 哪些不利因素会危及IGBT功率模块的安全呢？
7.2 电流检测与保护电路的类型有哪些？其作用是什么？
7.3 KV1900型11kW变频器电流检测电路有几个部分？
7.4 电子式电流互感器电路原理与检修思路是什么？
7.5 电流检测电路有几种？
7.6 直流电压检测电路的电路形式及工作原理是什么？
7.7 保护电路的末级电路是如何处理报警信号的？
7.8 如何检修KV1900型11kW变频器电流、电压检测电路的故障？
7.9 保护电路的实际检修工作中，一般采用什么样的检测步骤？
7.10 VFD.B型22kW变频器的故障检测电路的特点是什么？
7.11 VFD.B型22kW变频器电流检测与保护电路是如何工作的？如何进行故障检测？
7.12 VFD.B型22kW变频器的电压检测电路的工作原理是什么？如何进行检修？
7.13 变频器的过热报警是怎么回事？怎样检修？
第8章变频器MCU主板电路原理解析和故障检修
8.1 检修MCU主板需要掌握哪些基本知识？
8.2 MCU芯片的结构与性能是怎样的？
8.3 变频器电路中用到哪些型号的MCU芯片？主要引脚功能是什么？外围基本电路有哪些？
8.4 除工作三要素以外，MCU芯片还有其他的重要工作条件吗？
8.5 MCU外部存储器电路的原理及检修要点是什么？
8.6 微控制器芯片及MCU主板是否工作的检修要点是什么？
8.7 操作显示面板电路的工作原理是怎样的？如何进行故障检修？
8.8 主板MCU基本电路是由哪些具体的电路构成的？
8.9 MCU主板的控制端子电路具有什么特点？
8.10 VFD.B型 15kW变频器操作显示面板电路是怎样工作的？
8.11 如何检修VFD.B型15kW变频器的MCU主板电路的MCU基本电路？
8.12 如何检修VFD.B型15kW变频器控制端子电路？
8.13 VFD.B型15kW变频器的6路PWM脉冲传输电路是怎样工作的？有哪些故障现象？
8.14 VFD.B型15kW变频器MCU主板常见故障现象有哪些？
参考文献

精彩书摘

　　1．变频器主电路
　　图1．2中的上部分电路即为变频器的主电路部分。变频器的主电路包括三相整流电路、电容储能（滤波）电路和ICBT功率模块（或由6只ICBT组成）构成，在整流电路和储能电容之间，还增设一个由电阻R1、KMl接触器主触点的预充电（或称为充电限流）电路，在上电期间先由R1对储能电容C1、C2进行限流充电，充电完成后，KMl动作，短接R1，使变频器进入待机工作状态。有些机型将整流二极管VDl、VD3、VD5换成单向晶闸管器件，控制品闸管在电容充电过程结束后导通，由此可省去接触器KMl（具体电路见后文所述）。逆变功率电路由V1-V6等6只IGBT（功率模块）组成，每只IGBT的集电极和发射极之间并联有反向连接的二极管，是与ICBT密切结合在一起的，不是外接的，提供ⅡCBT的反向电流通路，消除反向电压对ICBT的“威胁”，在负载电动机因超速产生发电时，提供电动机的发电电能向直流回路的回馈通路。
　　这类以储能电容为逆变电路提供能量供应的电路形式称为电压型变频器，是最为常见的主电路形式。
　　小功率机型，机器内部往往内置制动开关管和制动电阻，对负载电动机回馈的反发电能量进行消耗，以保障储能电容和逆变功率电路的安全。大、中功率机型，制动单元和制动电阻必须经主电路引出端子外接。
　　2．变频器的控制电路
　　变频器的控制电路是以MCU（单片机或称微控制器）为核心的，包括工作电源（开关电源电路）、电压、电流等检测（故障报警、保护）电路、ICBT驱动电路和操作控制电路、MCU基本电路等五大部分。
　　1）开关电源电路。一般是从主电路的直流回路（C〕、C2两端）取得530V直流供电，经DC—ACDC变换，取得+5V、 +15V、 -15V、24V等几路稳定直流电压，供控制电路的工作电源。ICBT驱动电路所需的4路或6路驱动电源也由开关电源供给。
　　2）驱动电路。MCU引脚输出的6路脉冲信号由缓冲电路输入至驱动电路，经光电转换和隔离、功率放大后，用于驱动ⅡCBT，使之按一定规律导通和截止，将DC530V电源逆变成三相交流电压输出。
　　3）电流、电压、功率模块温度、OC故障等检测电路。从主电路的直流回路取得电压检测信号，用于直流电压值显示以及过电压、欠电压报警和停机保护等；从U、V、W输出端串接电流互感器（霍尔元件及电路），对输出电流进行检测，用于运行电流显示、输出控制、过载报警与停机保护等；温度传感器安装于散热片上，检测逆变功率模块的温度变化，异常时实施超温报警和停机保护，并控制散热风扇的运转；驱动电路一般有ICBT的故障检测功能，逆变功率电路工作异常时，产生oC信号，用于报警和停机保护。
　　4）操作控制电路。变频器的控制端子内部电路（包括辅助电源、数字／模拟输入／输出电路）、操作显示面板等电路，对变频器完成起、停、通信等控制功能。面板并且有运行状态监控功能。
　　……

前言/序言

　　已出版的有关变频器的技术书籍，或偏重于基础原理的公式性的推导与分析；或重点从应用上着笔，以应用工程案例为主介绍其应用方法；或以故障实例为主（缺乏深入的电路原理解析），仅仅给出表层故障实例的罗列，对实际电路涉及甚少，未结合具体电路讲解维修．
　　本书试图做出上述三方面的整合，将变频器的基本工作原理、操作应用、电路原理解析和故障检修三方面的内容融于一体，以期使读者得以见出变频器的技术发展脉络、整机构成的“全貌”和“具象”的“可以触及”的电子电路。
　　本书以师徒对话、有问有答的方式，用活泼有致的文字语言，以科姆龙、中达变频器实物（作者测绘的实际电路）为主线，讲述其基本工作原理、操作应用和电路原理解析与故障检修，以期使读者能达到对变频器应用和维修在“系统层面上”的认识和把握。本书会给读者朋友耳目一新的感觉。
　　变频器的生产和应用，已有二十余年的历史。其应用和普及，一是拓宽了电工和电气自动化的概念，对于变频器的调试和应用，成为该领域的一大重要内容；二是因较大的维修量的形成乃至形成了一个特有的变频器维修行业。
　　变频器电路是弱电和强电的有机结合，是软件和硬件的有机结合。它强大的功能，各种完善的检测和保护电路，控制上的智能化和灵活多变，它的微电子技术和电力半导体器件的结合应用，它的电路元器件的非通用性和特殊要求，说明这类机器的智能化电气设备的特点，因而其应用操作和检修思路也有其独特性。
　　作者在生产一线，从事变频器的安装、调试、（应用）系统设计和故障维修，长达十几年，手头积累了较为丰富的实际案例，成为本书的写作源泉。本书引用电路图，皆为据实物测绘所得，并结合作者十几年来变频器的检修心得，给出电路原理解析，检修思路和检修方法。
　　需要指出的是，书中电路图均为实绘电路图，由于变频器生产厂商的电路图形符号与文字符号未完全统一，不同厂商电路标识也未能完全统一或国际化，请读者以实物为主，并给予谅解。
　　在此向促成本书问世的我的朋友们、我的家人、机械工业出版社的编辑、印刷厂工友们，表示由衷的感谢！
　　测绘电路和在测绘电路基础上的电路解析，有着难以避免的纰漏，再加上限于作者的学识水平、时间和精力，书中可能存在疏忽和谬误之处，恳请广大读者及时指正，作者深表感谢！
　　咸庆信

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