变频器电路维修与故障实例分析(第2版) 机械工业出版社 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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咸庆信 著

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• 变频器
• 电路维修
• 故障诊断
• 电力电子
• 工业控制
• 电机驱动
• 实例分析
• 维修技术
• 机械工业出版社
• 第二版

店铺： 北京群洲文化专营店

出版社： 机械工业出版社

ISBN：9787111425625

商品编码：29486429842

包装：平装

出版时间：2013-07-01

基本信息

书名：变频器电路维修与故障实例分析(第2版)

定价：49.80元

作者：咸庆信

出版社：机械工业出版社

出版日期：2013-07-01

ISBN：9787111425625

字数：

页码：

版次：2

装帧：平装

开本：大16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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已出版的有关变频器的维修书籍，多从应用上着笔，对实际电路涉及甚少，未结合具体电路讲解维修。在维修指导上浅尝辄止，使人有隔靴搔痒之感。《变频器电路维修与故障实例分析(第2版)》(作者咸庆信)能对变频器维修直接产生实效作用，是真正意义上的维修指导书。本书以作者测绘的实际电路为主线，穿插电路讲解、检修思路、检修方法、要点评述、故障实例分析等，形成系统的电路讲解、元器件资料、故障分析、检修3-法的维修指导和示范。活泼有致的文字语言，实用的电路讲解和故障分析，独特的检修思路和独到的检修方法，这是一本不同于任何其他维修书籍的变频器维修书，肯定让您有耳目一新的感受。

内容提要

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《变频器电路维修与故障实例分析(第2版)》根据变频器的实际电路测绘所得的电路图，结合作者10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。对故障检测电路的解密式精彩阐述，独门检修方法的披露，对疑难故障检修进程的生动推演，成为本书的三大魅力亮点。
《变频器电路维修与故障实例分析(第2版)》以富士、中达、东元、海利普、英威腾、正弦等几种具有代表性的外机型电路为主线，从电路的整机构成、单元电路的故障机理、故障判断上的辨证施治、检修思路上的缜密奇妙、修理方法的新颖独到等几个方面，道出了变频器维修的方法和意义。对实际检修具有积极的释疑、指导和启发作用。
《变频器电路维修与故障实例分析(第2版)》增补了2010年前后较新的代表性变频器电路，对中达、海利普、正弦等变频器整机电路进行原理分析，并重点对其MCU主板电路，给出了故障检修方法的指导和故障检修实例。书末附录为变频器电路常用IC及IGBT功率模块的资料。
《变频器电路维修与故障实例分析(第2版)》适合作为广大电工及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的工具书和参考书。

目录

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前言
章 认识变频器
1．1 变频器是什么
1．2 变频器的基础性应用
1．3 变频器的整机电路构成
1．4 中达VFD-B型22kW变频器的整机电路
1．5 海利普HLP-P型15kW变频器的整机电路
1．6 正弦SINE300型7．5 kW变频器的整机电路
第2章 变频器维修前的准备工作
2．1 检修仪表和工具
2．2 认识贴片元器件
2．3 知识储备和资料准备
第3章 变频器主电路的检修
3．1 对IGBT模块的检测
3．2 主电路上电检修
3．3 储能电容的问题
3．4 充电电阻故障
3．5 晶闸管故障
3．6 变频器主电路的其他环节故障
3．7 省钱的修理方法之一
3．8 省钱的修理方法之二
3．9 维修补充注意说明
第4章 开关电源的检修
4．1 开关电源的供电取自何处
4．2 认识开关电源电路的重要元器件
4．3 开关电源的检修思路和检修方法
4．4 开关电源的经典电路及故障实例之一
4．5 开关电源的经典电路及故障实例之二
4．6 开关电源的经典电路及故障实例之三
4．7 大功率变频器的开关电源
第5章 变频器驱动电路的检修
5．1 驱动电路的供电电源
5．2 认识驱动电路常用的几种驱动IC
5．3 PC923和PC929驱动电路的检修
5．4 A316J（HCPL-316J）驱动电路的检修
5．5 驱动电路的神秘之处
5．6 早期变频器产品驱动电路的检修
5．7 驱动IC经典组合电路的检修
5．8 由A316J构成的驱动电路的检修
5．9 由A4504和MC33153P构成的驱动电路的检修
5．10 IPM驱动（信号隔离）电路的检修
5．11 变频器电路中制动电路的检修
第6章 电流检测电路的检修
6．1 直流母线电流检测与保护电路
6．2 电流互感器电路
6．3 东元7200MA 3．7 kW变频器的电流检测电路
6．4 英威腾G9/P9 中、小功率机型输出电流检测电路
6．5 阿尔法5．5 kW变频器电流检测电路
6．6 电流与电压检测的共用电路——基准电压形成电路
6．7 根据故障代码检修电流检测电路
第7章 电压及温度检测电路的检修
7．1 直流回路电压检测电路之一
7．2 直流回路电压检测电路之二
7．3 直流回路电压的辅助检测——充电接触器触点状态检测电路
7．4 直流回路电压的辅助检测——三相输入电压检测电路
7．5 输出电压/频率检测电路
7．6 温度检测与保护电路
7．7 故障检测电路常用到的模拟电路
第8章 变频器MCU主板（和操作显示面板）电路的检修
8．1 MCU器件特性、引脚功能特点、故障检修思路
8．2 正弦SINE303型7．5 kW变频器MCU主板电路
8．3 海利普HLP-P型15kW变频器MCU主板电路
8．4 中达VFD-B型15kW变频器MCU主板电路
第9章 变频器检修方法的系统论述
9．1 掌握端子排线图的好处
9．2 变频器的电源系统
9．3 脉冲传输通道的“全电路”
9．4 对变频器特殊故障的处理
9．5 变频器元器件的性能变劣现象
9．6 MCU（DSP）芯片坏了是否还能修复
9．7 OC报警信号的来源和实质
9．8 检修过程中对故障报警信号的解除方法
9．9 IC短路故障的一个检修方法
附录变频器电路常用IC（及IGBT功率模块）引脚功能图

作者介绍

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咸庆信，在生产一线从事变频器的安装、调试和维修工作近10年，修理各类进口、国产变频器数百台次，书中故障实例的80%是来自于自己的维修笔记和日记，电路实例全是由变频器实物测绘所成。

文摘

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序言

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《现代变频器技术精解与实践指南》 一、 概览与定位 《现代变频器技术精解与实践指南》是一部深入浅出、面向实际应用的高科技电子技术专著，旨在为广大电子工程师、技术人员、相关专业学生以及对变频器技术感兴趣的爱好者提供一本全面、权威且实用的参考读物。本书专注于现代变频器核心技术、工作原理、电路设计、典型应用及排除故障的方法，力求在理论深度与实践指导之间取得最佳平衡，帮助读者在瞬息万变的工业自动化领域中，掌握先进的变频器技术，提升解决实际问题的能力。 本书区别于纯粹的理论教材，更侧重于将复杂的工程原理转化为易于理解的概念，并辅以大量的实例分析和实践建议。我们不追求罗列所有已知信息，而是精选当前工业界最主流、最前沿的变频器技术，并对其进行系统性的剖析。本书涵盖的知识点紧密联系实际工程应用，从基础的电力电子器件原理，到复杂的控制算法，再到具体的电路实现和故障诊断，力求为读者提供一个清晰、连贯的学习路径。 二、 核心内容深度解析 1. 变频器基础理论与工作原理 电力电子器件的演进与应用： 本章将回顾电力电子技术的发展历程，重点介绍在变频器中扮演关键角色的功率半导体器件，如IGBT、MOSFET、SiC、GaN等。深入剖析这些器件的导通、关断特性、开关损耗、热阻等关键参数，以及它们在变频器中的具体选型依据和应用注意事项。我们将讨论不同代际功率器件的优缺点，以及未来发展趋势。 交-直-交变频原理的深度剖析： 详细阐述变频器实现频率和电压控制的核心——交-直-交（AC-DC-AC）变频方式。从整流电路（二极管整流、可控整流）、直流环节（滤波、储能）到逆变电路（PWM调制技术），逐一进行原理推导和电路分析。我们将重点讲解各种PWM（脉冲宽度调制）技术的差异，如SPWM（空间矢量脉宽调制）、SVPWM（空间矢量脉宽调制）等，分析其在降低谐波、提高输出波形质量、提升效率方面的作用。 电动机模型与矢量控制理论： 深入解析异步电动机和同步电动机的等效电路模型，包括稳态和动态模型。在此基础上，系统讲解先进的电动机控制策略，如V/f控制（压频比恒定控制）、转差频率控制、矢量控制（磁场定向控制）以及更高级的直接转矩控制（DTC）。我们将详细阐述矢量控制的原理，包括坐标变换（Clarke、Park变换）、磁链和转矩的解耦控制，以及其如何实现电动机转矩的精确、快速控制，从而提高调速精度和动态响应。 2. 变频器典型电路设计与分析 功率变换电路的精细化设计： 本部分将详细讲解变频器内部各功能模块的电路设计。 输入整流与滤波电路： 分析不同类型整流桥（单相、三相，全桥、半桥）的设计要点，以及用于抑制电网谐波和提高功率因数的滤波器（如LC滤波器、有源滤波器）的设计方法。 直流母线与储能环节： 探讨直流母线电压的稳定设计，包括电解电容和薄膜电容的选型、串并联方式，以及防止直流母线电压过高或过低的保护电路设计。 逆变主电路： 详细分析IGBT/MOSFET逆变桥的设计，包括驱动电路的设计（如光耦隔离、DC-DC电源）、过流保护、过压保护、欠压保护等关键保护环节的设计。我们将讨论单极性PWM和双极性PWM的驱动方式及其对输出波形的影响。 制动单元与制动电阻： 讲解当电动机处于再生制动时，如何通过制动单元将再生能量回馈电网或通过制动电阻消耗，以及制动单元的控制逻辑和设计考虑。 控制电路与信号处理： 主控MCU（微控制器）选型与应用： 介绍ARM、DSP等主流MCU在变频器控制中的应用，分析其性能需求，如计算能力、ADC采样精度、PWM输出能力、通信接口等。 隔离与驱动电路： 详细讲解如何设计可靠的隔离和驱动电路，以保证高压侧功率器件的安全可靠驱动，并防止高压干扰对低压控制电路的影响。 电流、电压检测电路： 分析霍尔电流传感器、分流电阻、电压采样电路的设计，以及如何通过ADC采集精确的电流和电压信号，为控制算法提供基础数据。 温度、过压、过流等保护电路： 详细讲解各类保护电路的设计，包括硬件实现和软件判断，确保变频器的安全运行。 通信接口与人机交互： 介绍变频器常用的通信接口，如RS485（Modbus RTU）、CANopen、PROFINET、EtherNet/IP等，分析其通信协议和应用场景。讲解人机界面（HMI）的设计，包括LCD显示、按键操作、参数设置等，以及远程监控和调试的实现。 3. 变频器典型应用与性能优化 工业驱动应用： 深入分析变频器在各类工业设备中的典型应用，如水泵、风机、输送带、起重机、机床、空压机等。针对不同应用场景，讲解变频器参数的优化设置，如加减速时间、起动转矩补偿、速度补偿、PID闭环控制等，以实现最佳的运行效果和节能效益。 新能源领域应用： 探讨变频器在太阳能光伏发电、风力发电、电动汽车充电桩等新能源领域的应用。分析其在并网控制、MPPT（最大功率点跟踪）等方面的技术要求和实现方法。 节能策略与谐波治理： 重点阐述变频器在节能方面的优势，并通过实例展示如何通过合理设置参数和采用节能控制策略来降低能耗。同时，详细介绍变频器可能产生的电网谐波问题，以及如何通过配置滤波器、采用多电平逆变器、谐波抑制技术等来改善功率因数，减少谐波污染。 软件设计与嵌入式系统开发： 简要介绍变频器控制软件的开发流程，包括固件编程、算法实现、实时操作系统（RTOS）的应用、调试工具的使用等，为有志于深入研究变频器软件开发的读者提供指引。 4. 变频器故障分析与维修实践 常见故障模式识别： 系统性地列举变频器在运行中可能出现的各种故障现象，并分析其根本原因，如过压、欠压、过流、过载、接地故障、通信故障、输出缺相、IGBT损坏、驱动异常等。 故障诊断流程与方法： 建立一套系统化的故障诊断流程，从目视检查、面板显示信息分析，到万用表、示波器等测量工具的应用，再到高级诊断设备的使用，指导读者如何逐步定位故障。 核心部件的检测与更换： 详细讲解变频器内部关键电子元器件（如IGBT模块、驱动电路板、主控板、显示板、功率电容等）的检测方法和更换注意事项。强调安全操作规程，以及如何避免二次损坏。 疑难故障案例分析： 精选一系列具有代表性的变频器疑难故障案例，深入剖析故障产生的原因，展示具体的维修步骤和经验。这些案例涵盖了不同品牌、不同功率等级的变频器，具有很强的借鉴意义。 预防性维护与故障预测： 强调预防性维护的重要性，提供定期检查、清洁、参数备份等建议。介绍一些基于状态监测和故障预测的技术，以减少非计划停机时间，提高设备可靠性。 三、 本书特色与价值 理论与实践并重： 紧密结合工业实际需求，将复杂的理论知识转化为可操作的实践指南，让读者学有所用。 体系化与前沿性： 系统梳理变频器技术的发展脉络，涵盖了当前最主流的技术和应用，并对未来发展趋势进行展望。 案例丰富与分析深入： 采用大量的实际故障案例，提供详尽的分析过程和维修方法，极具参考价值。 图文并茂与易于理解： 配备大量清晰的电路图、原理图、波形图和实物照片，辅以通俗易懂的语言，降低了学习难度。 面向广泛读者群： 无论是初学者入门，还是资深工程师深入研究，都能从中获益。 《现代变频器技术精解与实践指南》将成为您掌握变频器核心技术、解决工程难题、提升工作效率的得力助手。本书不仅是一本技术工具书，更是一次深入探索工业自动化精密控制世界的旅程。

评分☆☆☆☆☆

不得不提一下我最近接触到的这本关于《工业机器人运动学与动力学》的专业著作，它的视角非常独特。很多机器人学的书要么过于侧重机械结构，要么就是一味地堆砌控制算法，而这本书成功地找到了一个完美的平衡点。它用非常直观的方式解释了如何从连杆坐标系到世界坐标系的转换，罗德里格斯公式和欧拉角法的优劣势对比讲解得非常到位。更让我眼前一亮的是它在动力学部分，引入了拉格朗日方程在机器人系统建模中的应用，并且详细阐述了如何处理关节摩擦和负载变化对系统动态性能的影响。书中配的图例清晰明了，尤其是描述关节空间到笛卡尔空间的映射关系时，那些三维旋转的示意图，让人一眼就能领会复杂的空间变换。这本书对于那些从事机器人集成、编程以及离线仿真工作的工程师来说，绝对是提升专业素养的利器，它不仅仅是一本教材，更像是一份详尽的“工程手册”，指导你如何科学、高效地处理机器人的运动控制难题。

评分☆☆☆☆☆

哎呀，最近刚啃完这本《电力电子技术基础与应用》，简直是打开了新世界的大门！本来对电力电子这块还挺迷糊的，总觉得那些半导体器件、开关电源什么的深不可测。这本书的作者真是功力深厚，把复杂的理论讲得清晰易懂，就像一位经验老道的老师傅在你耳边细心指导。特别是关于MOSFET和IGBT的驱动电路那一章，讲解得极其透彻，从基本的开关特性到实际应用中的死区时间控制，都有详尽的分析和图示。我特别喜欢它那种深入浅出的讲解方式，即便是初学者也能迅速抓住核心概念，而不是被一堆公式吓退。书里的案例分析也十分贴近实际工程需求，让我明白理论知识是如何在实际电路中发挥作用的。这本书绝对是想在电力电子领域打好基础的工程师和学生们的必备读物，它不仅仅是知识的罗列，更是一种解决问题思维的培养。读完后，感觉自己对整个电力电子系统的构建和工作原理都有了一个全新的、更坚实的认识。强烈推荐给所有对这方面感兴趣的朋友们！

评分☆☆☆☆☆

这本书《现代控制理论导论》的编排实在是太棒了，结构清晰，逻辑严密，简直是教科书级别的典范。我以前总觉得现代控制理论太抽象，什么状态空间表示、可控性、可观性这些概念总是抓不住重点。然而，作者在这本书里，通过大量的实例和循序渐进的推导，把这些抽象的东西具象化了。印象最深的是关于“卡尔曼滤波”那部分的阐述，它没有仅仅停留在数学推导上，而是生动地解释了如何在噪声环境中估计系统的真实状态，这对于做信号处理和导航系统的朋友来说，简直是福音。书中的习题设计也很有水平，从基础概念巩固到复杂系统分析，难度梯度把握得恰到好处，每完成一组习题，都会有一种豁然开朗的感觉。这本书的阅读体验就像是攀登一座结构合理的山峰，每登一步都有明确的目标和清晰的风景，最终能够站到高处俯瞰全局。对于想系统学习控制理论，并希望将来能够应用于复杂工程实践的读者来说，这本书的价值是无可替代的。

评分☆☆☆☆☆

最近拜读了《嵌入式系统设计与实践》，这本书的实用性简直爆表！我一直苦于理论知识与实际操作之间存在一道鸿沟，很多书上讲的都是理想化的模型，真正到项目里就寸步难行。但这本书完全不同，它几乎是从“动手做”的角度出发来组织内容的。从最基础的微控制器架构剖析，到实时操作系统（RTOS）的选型与移植，再到外设驱动的编写，每一步都配有详细的硬件框图和等效的代码片段。尤其是关于中断服务程序（ISR）的编写规范和优先级管理那一块，作者给出的建议简直是“救命稻草”，避免了我好几次在项目调试中陷入死锁的困境。这本书的语言风格非常接地气，没有过多的学术腔调，更像是一位资深工程师在分享他的“踩坑经验”和“最佳实践”。如果你是那种动手能力强，希望快速将理论转化为可运行产品的学习者，那么这本书绝对是你的不二之选，它能让你少走很多弯路，直接面对真实世界的挑战。

评分☆☆☆☆☆

我花了相当长的时间来研读《电磁场与电磁波导论》（第三版），说实话，它给我的感受是非常深刻且富有挑战性的。这本书的深度和广度都令人敬佩，它不满足于仅仅停留在麦克斯韦方程组的表面应用，而是深入挖掘了各种边界条件下的解法和波导的色散关系。特别是关于“介质界面上的反射与折射”那几章，作者采用了非常严谨的矢量分析方法，将惠更斯-菲涅耳原理与电磁场理论完美结合起来，那种数学美感让人叹为观止。当然，这本书的阅读门槛确实不低，需要读者有一定的微积分和线性代数功底，但对于那些真正想在射频、微波通信领域深耕的专业人士而言，这种深度的剖析是至关重要的。它不是一本让你轻松入门的书，而是一本在你遇到瓶颈时，能帮你突破理论极限、触及本质规律的“镇山之宝”。读完后，我对电磁波的传播行为有了更深刻的敬畏之心。