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万用示波表在变频器分析测量中的作用(正文)
万用示波表在变频器分析测量中的作用
智能变频器作为一种调速装置以其多用途、高可靠性和高数节能而广泛地用于各种马达控制上，如冶金、造纸、电子产品装配等生产线。在生产当中变频器一旦发生故障；尤其是出现板级故障的，单凭经验有时很难作出正确判断，这时候有必要借助高性能的测试仪器进行故障分析。优利德便携式万用示波器集示波器、万用表、无纸记录仪于一体，并且具有60MHz的带宽，是现代电力电子装置的较为理想的测试和维护工具。
　　通用变频器工作原理
　　通用变频器采用工频交流电整流成直流电，再把直流电逆变成频率、电压都连续可调的三相交流电，即交-直-交方式。所谓&通用&包含着两方面的含义：一是可以和通用的笼型异步电动机配套使用；二是具有多种可供选择的功能，适用于各种不同性质的负载。
　　现代脉宽调制PWM变频器的控制电路大都是以微处理器为核心的数字电路，其功能主要是接受各种设定信息和指令，再根据它们的要求形成驱动逆变器工作的PWM信号。
　　变频器的波形分析测量
　　万用示波表可用于检测分析变频器逆变部分的栅极PWM驱动信号，以及输出电压波形。以下以北京金泰科仪检测仪器有限公司系列变频器作为参考。
　　1.首先将专用的栅极适配器连接至示波器的输入通道。再将3个栅极接头连接至功率板对应的栅极插槽上。
　　2.用直流电源给待测功率板和控制板供电，连接示波器至测试点,通过监视软件观察U、V、W三相的SPWM波。当DC供电线的电压达到额定值时，IGBT晶闸管的三相上下半桥的栅极电压应为-12V左右，以使IGBT截止。
　　3.然后运行在0Hz，观察每相上下半桥的SPWM波的调制频率是否正常。
　　4.调节400V交流电源至给定频率50Hz,观察PWM输出电压波形。从该波形可以看出纹波比较小输出比较稳定。
　　5.最后，利用提供的测试报告宏模板自动生成一份极具价值的测试分析报告。
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热门关键词万用示波表在变频器分析测量中的应用_测试测量_中国百科网
万用示波表在变频器分析测量中的应用
    
&&&&&& 概述
&&&&&& 智能变频器作为一种调速装置以其多用途、高可靠性和高数节能而广泛地用于各种马达控制上，如冶金、造纸、电子产品装配等生产线。在生产当中变频器一旦发生故障；尤其是出现板级故障的，单凭经验有时很难作出正确判断，这时候有必要借助高性能的测试仪器进行故障分析。Fluke192B便携式万用示波器集示波器、万用表、无纸记录仪于一体，并且具有60MHz的带宽，是现代电力电子装置的较为理想的测试和维护工具。
&&&&&& 通用变频器工作原理
&&&&&& 通用变频器采用工频交流电整流成直流电，再把直流电逆变成频率、电压都连续可调的三相交流电，即交-直-交方式。所谓“通用”包含着两方面的含义：一是可以和通用的笼型异步电动机配套使用；二是具有多种可供选择的功能，适用于各种不同性质的负载。图1绘出了一种典型的数字控制通用变频器- 异步电动机调速系统原理图。
图1& 数控通用变频器―异步电机调速系统
&&&&&& 现代脉宽调制PWM变频器的控制电路大都是以微处理器为核心的数字电路，其功能主要是接受各种设定信息和指令，再根据它们的要求形成驱动逆变器工作的PWM信号（见图2）。
&&&&&& 图2& PWM变频器的脉冲发生器
&&&&&& 变频器的波形分析测量
&&&&&& 万用示波表可用于检测分析变频器逆变（UI）部分的栅极PWM驱动信号，以及输出电压波形。以下以芬兰VACON公司CX系列变频器作为参考。
&&&&&& 1）首先将专用的栅极适配器（GS1）连接至示波器的输入通道。再将GS1的3个栅极接头（X9，X11，X13）连接至功率板对应的栅极插槽上。
&&&&&& 2）用直流电源给待测功率板和控制板供电，连接示波器至测试点,通过Flukeview4.2监视软件观察U、V、W三相的SPWM波。当DC供电线的电压达到额定值时，IGBT晶闸管的三相上下半桥的栅极电压应为-12V左右，以使IGBT截止，图3。
图3& IGBT的栅极波形
&&&&&& 3）然后运行在0Hz，观察每相上下半桥的SPWM波的调制频率是否正常（对于不同的功率板此频率不同，此板显示为733.7Hz），图4。
图4& 调制频率波形
&&&&&& 4）调节400V交流电源至给定频率50Hz,观察PWM 输出电压波形，图5。从该波形可以看出纹波比较小输出比较稳定。
图5& PWM输出电压波形
&&&&&& 5）最后，利用Flukeview4.2提供的测试报告宏模板自动生成一份极具价值的测试分析报告。
&&&&&& 结语
&&&&&& 以上波形全部是在Fluke独特的‘即触即测’自动触发模式下测试的，方便快捷。另外可用该示波器的万用表对变频器的整流桥二极管和逆变桥IGBT进行精确电压测量，限于篇幅在此不再赘述。
&&&&&& 参考文献：
&&&&&& 1.& 曾毅等. 调速控制系统的设计与维护. 山东科学技术出版社， 2002年1月。&&&&&& 2.& VACON Drives Co.,Ltd. CX User manual. Finland.3.& Fluke 电气电子测试工具样本。
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万用示波表在变频器分析测量中的作用
　　 在中的作用概述　　智能 作为一种调速装置以其多用途、高可靠性和高数节能而广泛地用于各种马达控制上，如冶金、造纸、电子产品装配等生产线。在生产当中一旦发生故障；尤其是出现板级故障的，单凭经验有时很难作出正确判断，这时候有必要借助高性能的测试仪器进行故障分析。 优利德便携式万用示波器 集示波器、万用表、无纸记录仪于一体，并且具有60MHz的带宽，是现代电力电子装置的较为理想的测试和维护工具。　　通用变频器工作原理　　通用变频器采用工频交流电整流成直流电，再把直流电逆变成频率、电压都连续可调的三相交流电，即交-直-交方式。所谓“通用”包含着两方面的含义：一是可以和通用的笼型异步电动机配套使用；二是具有多种可供选择的功能，适用于各种不同性质的负载。　　现代脉宽调制PWM变频器的控制电路大都是以微处理器为核心的数字电路，其功能主要是接受各种设定信息和指令，再根据它们的要求形成驱动逆变器工作的PWM信号。　　变频器的波形　　可用于检测分析变频器逆变（UI）部分的栅极PWM驱动信号，以及输出电压波形。以下以北京金泰科仪检测仪器有限公司系列变频器作为参考。　　1.首先将专用的栅极适配器连接至示波器的输入通道。再将3个栅极接头（X9，X11，X13）连接至功率板对应的栅极插槽上。　　2.用直流电源给待测功率板和控制板供电，连接示波器至测试点,通过监视软件观察U、V、W三相的SPWM波。当DC供电线的电压达到额定值时，IGBT晶闸管的三相上下半桥的栅极电压应为-12V左右，以使IGBT截止。　　3.然后运行在0Hz，观察每相上下半桥的SPWM波的调制频率是否正常（对于不同的功率板此频率不同，此板显示为733.7Hz）。　　4.调节400V交流电源至给定频率50Hz,观察PWM 输出电压波形。从该波形可以看出纹波比较小输出比较稳定。　　5.最后，利用提供的测试报告宏模板自动生成一份极具价值的测试分析报告。
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　　 在中的作用概述
　　智能变频器 作为一种调速装置以其多用途、高可靠性和高数节能而广泛地用于各种马达控制上，如冶金、造纸、电子产品装配等生产线。在生产当中变频器一旦发生故障；尤其是出现板级故障的，单凭经验有时很难作出正确判断，这时候有必要借助高性能的测试仪器进行故障分析。 优利德便携式万用 集示波器、万用表、无纸记录仪于一体，并且具有60MHz的带宽，是现代电力电子装置的较为理想的测试和维护工具。
　　通用变频器工作原理
　　通用变频器采用工频交流电整流成直流电，再把直流电逆变成频率、电压都连续可调的三相交流电，即交-直-交方式。所谓“通用”包含着两方面的含义：一是可以和通用的笼型异步电动机配套使用；二是具有多种可供选择的功能，适用于各种不同性质的负载。
　　现代脉宽调制PWM变频器的控制电路大都是以微处理器为核心的数字电路，其功能主要是接受各种设定信息和指令，再根据它们的要求形成驱动逆变器工作的PWM信号。
　　变频器的波形分析测量
　　万用示波表可用于检测分析变频器逆变（UI）部分的栅极PWM驱动信号，以及输出电压波形。以下以北京金泰科仪检测仪器有限公司系列变频器作为参考。
　　1.首先将专用的栅极适配器连接至示波器的输入通道。再将3个栅极接头（X9，X11，X13）连接至功率板对应的栅极插槽上。
　　2.用直流给待测功率板和控制板供电，连接示波器至测试点,通过监视软件观察U、V、W三相的SPWM波。当DC供电线的电压达到额定值时，IGBT晶闸管的三相上下半桥的栅极电压应为-12V左右，以使IGBT截止。
　　3.然后运行在0Hz，观察每相上下半桥的SPWM波的调制频率是否正常（对于不同的功率板此频率不同，此板显示为733.7Hz）。
　　4.调节400V交流电源至给定频率50Hz,观察PWM 输出电压波形。从该波形可以看出纹波比较小输出比较稳定。
　　5.最后，利用提供的测试报告宏模板自动生成一份极具价值的测试分析报告。
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变频器的容量计算与选择
变频器的容量计算与选择
　　采用变频器驱动异步电动机调速。在异步电动机确定后，通常应根据异步电动机的额定电流来选择变频器，或者根据异步电动机实际运行中的电流值(最大值)来选择变频器。当运行方式不同时，变频器容量的计算方式和选择方法不同，变频器应满足的条件也不一样。选择变频器容量时，变频器的额定电流是一个关键量，变频器的容量应按运行过程中可能出现的最大工作电流来选择。变频器的运行一般有以下几种方式。
2 连续运转时所需的变频器容量的计算
　由于变频器传给电动机的是脉冲电流，其脉动值比工频供电时电流要大，因此须将变频器的容量留有适当的余量。此时，变频器应同时满足以下三个条件：
式中：PM、η、cosφ、UM、IM分别为电动机输出功率、效率(取0.85)、功率因数(取0.75)、电压(V)、电流(A)。
　　K：电流波形的修正系数(PWM方式取1.05～1.1)
　　PCN：变频器的额定容量(KVA)
　　ICN：变频器的额定电流(A)
　　式中IM如按电动机实际运行中的最大电流来选择变频器时，变频器的容量可以适当缩小。
3 加减速时变频器容量的选择
　　变频器的最大输出转矩是由变频器的最大输出电流决定的。一般情况下，对于短时的加减速而言，变频器允许达到额定输出电流的130％～150％(视变频器容量)，因此，在短时加减速时的输出转矩也可以增大；反之，如只需要较小的加减速转矩时，也可降低选择变频器的容量。由于电流的脉动原因，此时应将变频器的最大输出电流降低10％后再进行选定。
4 频繁加减速运转时变频器容量的选定
　　根据加速、恒速、减速等各种运行状态下的电流值，按下式确定：
　　I1CN＝[(I1t1+I2t2+…+I5t5)/(t1+t2+…t5)]K0
　　式中：I1CN：变频器额定输出电流(A)
　　I1、I2、…I5：各运行状态平均电流(A)
　　t1、t2、…t5：各运行状态下的时间
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