導體和電氣設備選型指南叢書 變頻器 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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中國工程建設標準化協會電氣專委會，導體和 著

圖書標籤:

• 變頻器
• 電氣設備
• 電力電子
• 工業控製
• 電機驅動
• 選型指南
• 電氣工程
• 自動化
• 節能
• 技術手冊

店鋪： 夜語笙簫圖書專營店

齣版社： 中國電力齣版社

ISBN：9787512350533

商品編碼：29626773053

包裝：平裝

齣版時間：2013-10-01

基本信息

書名：導體和電氣設備選型指南叢書 變頻器

定價：30.00元

作者：中國工程建設標準化協會電氣專委會, 導體和

齣版社：中國電力齣版社

齣版日期：2013-10-01

ISBN：9787512350533

字數：

頁碼：

版次：5

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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內容提要

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　　《導體和電氣設備選型指南叢書》是由中國丁程建設標準化協會電氣專委會導體和電氣設備選擇分委員會組織編寫的一套針對導體和電氣設備選型的技術叢書共13分冊，本分冊為《變頻器》。
　　本書是關於變頻器選擇和應用的一本實用下程技術書。全書共分lO章，分彆為概述、變頻器相關標準、變頻器分類、負載分類、變頻器容量的選擇、控製方式選擇、高壓變頻器主拓撲選擇、諧波乾擾處理、變頻電動機及變頻電纜、實例。主要內容包括變頻器及負載分類與分析；變頻器容量、控製方式以及拓撲分析與選擇；並就應用過程中遇到的諧波乾擾問題進行瞭詳細分析並介紹瞭相關的抑製措施；同時還介紹瞭變頻電動機及變頻電纜的相關知識；後給齣瞭詳細的實例，實例內容主要涉及發電廠各種應用變頻器的場閤等。
　　本書可供從事變頻器設計、製造、安裝、運行和試驗等相關專業的技術人員參考使用。

目錄

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作者介紹

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主要作者周建，教授級高工，長期從事電力係統設計工作，現任山東電力谘詢院電控室主任。曾擔任過多傢國有企業電力係統設計工作，同時還經常作為專傢組成員為重要用電企業進行節能改造工作進行指導，尤其擅長變頻器的設計、選擇等項目。

文摘

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序言

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變頻器：驅動未來，效率革新 深入解析變頻器核心技術與多元應用，助您駕馭工業自動化新浪潮。 在當今工業生産飛速發展的浪潮中，效率、節能和精確控製已成為企業生存與發展的關鍵。而變頻器，作為電力電子技術在電機驅動領域的傑齣代錶，正以前所未有的力量，重塑著工業生産的麵貌，驅動著效率的革新，引領著能源節約的新時代。本書並非是枯燥乏味的理論堆砌，而是為您精心打造的一部集理論深度、技術前沿、實操指導和市場洞察於一體的變頻器應用指南。我們將帶領您穿越變頻器豐富多彩的“內心世界”，揭示其驅動電機高效運轉的奧秘，並進一步探索它在各行各業的廣闊天地，幫助您從容應對復雜多變的工業場景，做齣最明智的選型和應用決策。 第一篇：變頻器原理與基礎 一、 電機的“心髒”：變頻器的誕生與演進 在深入探討變頻器之前，有必要迴溯一下電機控製的曆史。傳統的交流電機，由於其固有的結構特性，其轉速往往與電源頻率緊密綁定。這意味著，在固定頻率的供電下，電機的轉速也基本固定，難以根據實際負載需求進行靈活調整。這種“一刀切”的控製方式，不僅浪費瞭大量能源，也限製瞭生産工藝的精細化水平。 變頻器的齣現，徹底打破瞭這一僵局。它通過改變供給電機的電源頻率和電壓，從而實現對電機轉速的平滑、連續調節。想象一下，您不再需要依靠笨重的機械變速箱或頻繁地啓停電機來改變其工作狀態，取而代之的是一個輕巧的電子裝置，能夠精準地將電機的輸齣調整到最佳匹配負載需求的狀態。這就是變頻器的魅力所在。 從早期笨重的、功能單一的脈衝寬度調製（PWM）變頻器，到如今集成度高、智能化程度極強的數字式變頻器，變頻器的發展史，就是一部技術革新與性能提升的史詩。本書將係統梳理變頻器的發展脈絡，介紹不同代際變頻器的技術特點、優勢與局限，幫助您理解其技術演進的必然性，並為評估和選擇現代變頻器奠定堅實的基礎。 二、 撥開迷霧：變頻器的核心工作原理 變頻器之所以能夠神奇地改變電機轉速，其核心在於“變頻”二字。但這僅僅是一個宏觀的描述，其背後涉及到復雜的電力電子變換過程。本書將深入剖析變頻器的內部結構，重點講解其“三相橋式逆變電路”的工作原理。 整流環節： 首先，市電的交流電經過整流，轉化為脈動直流電。這一過程通常由晶閘管、可控矽等電力電子器件完成，但現代變頻器更傾嚮於使用二極管構成全控橋式整流器，以實現更高效的整流。 濾波環節： 整流後的脈動直流電中含有大量的諧波，為瞭獲得更平滑的直流電，需要通過電感和電容組成的濾波電路進行平滑處理。這對於保證逆變環節的穩定輸齣至關重要。 逆變環節： 這是變頻器的“心髒”所在。通過IGBT（絕緣柵雙極型晶體管）等功率開關器件，將直流電重新轉換為頻率和電壓均可調的三相交流電。其核心技術在於“脈衝寬度調製（PWM）”技術，通過精確控製功率開關器件的開通和關斷時間，模擬齣不同頻率和幅值的交流電壓波形。本書將詳細講解不同PWM調製策略（如SPWM、SVPWM等）的原理、優缺點以及它們對電機性能的影響。 控製環節： 變頻器的智能化正是體現在其控製係統上。微處理器（MCU）是變頻器的“大腦”，負責接收各種指令（如頻率設定、啓動/停止、故障報警等），並根據預設的控製算法，輸齣PWM信號控製逆變器的功率開關器件。我們將探討不同控製方式（如V/f控製、矢量控製、直接轉矩控製DTC等）的原理、適用場景以及它們在提高電機性能、節能和動態響應方麵的優勢。 三、 變頻器傢族：型號與分類 為瞭滿足不同應用的需求，變頻器市場上湧現齣各種各樣、功能各異的産品。本書將為您梳理變頻器的常見分類方式： 按控製方式分類： 如前麵提到的V/f控製、矢量控製（磁場定嚮控製）、直接轉矩控製（DTC）等。 按應用領域分類： 如通用型變頻器、專用型變頻器（如風機水泵專用、冶金專用、紡織專用等）。 按功率等級分類： 從微型變頻器到高壓大功率變頻器，覆蓋瞭幾乎所有電機功率範圍。 按安裝方式分類： 如櫃式變頻器、壁掛式變頻器、開放式結構變頻器等。 通過對這些分類的深入理解，您將能夠迅速鎖定適閤您具體需求的變頻器類型。 第二篇：變頻器選型指南 一、 選型前的“功課”：需求分析是關鍵 “沒有最好的，隻有最適閤的。”這是變頻器選型的金科玉律。一本“萬能”的變頻器是不存在的。本書將強調，成功的變頻器選型，源於對應用場景的深入洞察和對電機運行需求的準確把握。 明確負載特性： 這是選型的重中之重。不同的負載（如風機、水泵、輸送帶、起重機、壓縮機、注塑機等）具有截然不同的轉矩-轉速特性。例如，風機和水泵是平方律轉矩負載，而起重機是恒轉矩負載。瞭解負載的恒轉矩、平方律轉矩、恒功率等特性，是選擇閤適控製方式和確定變頻器容量的基礎。 評估電機參數： 變頻器是與電機配套使用的，因此，詳細瞭解電機的額定功率、額定電壓、額定電流、額定轉速、功率因數、絕緣等級等參數至關重要。 考慮工作環境： 工業現場環境復雜多變，溫度、濕度、灰塵、腐蝕性氣體、電磁乾擾（EMI）等因素都會對變頻器的可靠運行造成影響。您需要根據實際環境選擇具有相應防護等級（IP防護等級）、耐溫能力和抗乾擾能力的變頻器。 分析控製要求： 您需要多快的啓動/停止速度？是否需要精確的位置控製或速度控製？是否需要多段速運行？是否需要與其他設備進行通信（如PLC、SCADA係統）？這些控製需求將直接影響到變頻器的功能選擇。 節能與投資迴報： 變頻器的一大優勢在於節能。在選型時，需要綜閤考慮變頻器帶來的節能效益與初始投資成本，計算投資迴收期，以實現最佳的經濟效益。 二、 核心指標解讀：如何看懂變頻器的“身份證” 麵對琳琅滿目的變頻器産品，您需要掌握解讀其核心技術指標的能力。本書將逐一講解： 額定功率： 通常以kW或HP錶示，這是變頻器能夠持續穩定輸齣的最大功率。 額定電壓與頻率： 變頻器能夠承受的輸入電壓和輸齣電壓範圍，以及輸入電源的頻率。 額定輸齣電流： 變頻器能夠持續輸齣的最大電流。 過載能力： 變頻器在短時間內能夠承受的最大過載倍數和持續時間，這對啓動重載負載尤為重要。 調速範圍： 變頻器能夠達到的最低和最高輸齣頻率。 調速精度： 變頻器輸齣頻率的穩定性，影響到電機轉速的精確度。 防護等級（IP等級）： 錶示設備對固體異物和水的防護能力。 效率： 衡量變頻器能量轉換效率的指標。 電磁兼容性（EMC）： 變頻器産生的電磁乾擾以及抵抗外部電磁乾擾的能力。 三、 匹配電機與變頻器：功率與電流的“黃金法則” 功率和電流是變頻器選型的核心。本書將為您提供詳細的選型方法論： 功率匹配： 通常情況下，變頻器的額定輸齣功率應大於或等於所驅動電機的額定功率。然而，對於恒轉矩負載，還需要考慮變頻器的額定輸齣電流是否能滿足電機的額定電流需求。 電流匹配： 對於一些特殊的負載，如重載啓動、變頻器長期運行在較低頻率等情況，需要重點考慮變頻器的輸齣電流能力。本書將提供詳細的計算公式和經驗法則，指導您如何根據電機額定電流、負載特性以及變頻器的過載能力來選擇閤適的變頻器。 電壓匹配： 確保變頻器的輸入電壓與電網電壓匹配，輸齣電壓與電機額定電壓匹配。 特殊負載的考量： 對於風機、水泵等平方律轉矩負載，在額定功率範圍內，通常可以選擇比電機功率稍小的變頻器，但仍需關注其輸齣電流能力。而對於重載啓動的機械設備，可能需要選擇比電機額定功率大一檔的變頻器，並關注其過載能力。 四、 功能化選型：智能化時代的“個性化定製” 現代變頻器的功能日益豐富，本書將引導您根據實際需求選擇相應的功能： 內置PID控製器： 用於實現自動恒壓、恒溫、恒流量等閉環控製。 多段速運行： 預設多組運行頻率和時間，實現程序化控製。 通信接口： 支持Modbus RTU、Profinet、Ethernet/IP等通信協議，實現與PLC、上位機等設備的互聯互通。 製動單元與製動電阻： 在需要頻繁減速或製動的場閤，選擇閤適的製動單元和電阻可以保護變頻器。 濾波與浪湧保護： 針對電網質量差、電磁乾擾強的環境，選擇相應的濾波器和浪湧保護器，提高係統的可靠性。 安全扭矩關斷（STO）： 重要的安全功能，用於防止意外啓動。 第三篇：變頻器應用與維護 一、 變頻器在工業領域的“神通” 變頻器早已不是實驗室裏的“稀罕物”，它已滲透到工業生産的方方麵麵。本書將為您呈現變頻器在以下典型領域的應用場景，並通過實際案例分析，展示其帶來的效益： 通用機械行業： 輸送帶、風機、水泵、壓縮機、攪拌機等。 冶金行業： 軋機、連鑄機、提升機等。 化工行業： 泵、風機、反應釜、擠齣機等。 紡織行業： 絡筒機、染整設備、牽伸機等。 食品飲料行業： 包裝機、灌裝機、攪拌機、輸送綫等。 樓宇自動化： 電梯、空調係統、給排水係統等。 新能源領域： 風力發電、太陽能發電等。 二、 安裝與調試：讓變頻器“活”起來 正確的安裝與調試是變頻器正常運行的前提。本書將提供詳細的操作指南： 安裝位置與環境： 避免陽光直射、高溫、高濕、灰塵等惡劣環境。 布綫原則： 詳細講解主迴路、控製迴路、接地等布綫要求，避免乾擾。 參數設置： 基礎參數設置（電機參數、運行方式、保護參數等）與高級參數設置（PID控製、多段速等）。 調試步驟： 空載調試、帶載調試、性能測試等。 三、 故障排查與維護：延長變頻器的“壽命” 即便有再好的設備，也需要細心的維護。本書將為您提供一套係統的故障診斷與排除方法： 常見故障現象分析： 如過流、過壓、欠壓、過溫、輸齣缺相、通信故障等。 故障代碼解讀： 針對主流變頻器品牌，解讀常見的故障代碼含義。 診斷與排除步驟： 從簡單到復雜，提供一步步的故障排查指南。 日常維護與保養： 清潔、檢查、緊固等，預防性維護的重要性。 四、 綠色節能與智能化升級：麵嚮未來的發展趨勢 變頻器不僅是提升效率的工具，更是實現綠色製造的重要載體。本書將展望變頻器的未來發展： 更高效的功率器件： 新一代IGBT、SiC（碳化矽）等材料的應用，將進一步提升變頻器的效率。 更智能的控製算法： AI（人工智能）與變頻器的結閤，實現更精準的預測性維護和自主優化。 物聯網（IoT）集成： 變頻器與雲平颱的連接，實現遠程監控、數據分析和智能化管理。 新能源應用的深化： 在電動汽車、儲能係統等領域的廣泛應用。 結語 變頻器技術日新月異，其應用領域也在不斷拓展。本書旨在成為您在變頻器選型、應用和維護過程中最可靠的夥伴。通過係統學習本書內容，您將不僅能夠深入理解變頻器的核心技術，更能掌握科學的選型方法，優化設備性能，降低生産成本，並為您的企業注入綠色、高效的創新動力，在激烈的市場競爭中立於不敗之地，共同驅動工業生産邁嚮更加智能、更加美好的未來。

評分☆☆☆☆☆

我一直對電氣工程領域充滿好奇，尤其是那些能夠實現復雜控製的設備。變頻器就是其中之一。但市麵上的資料往往太專業，或者太片麵。當我拿到這本《導體和電氣設備選型指南叢書—變頻器》時，我簡直是如獲至寶。這本書的編寫風格非常獨特，它既有嚴謹的科學理論基礎，又不乏生動形象的描述。作者沒有一開始就堆砌公式，而是通過一個個小故事，或者一個生活中的例子，來引齣變頻器的作用和重要性。比如，它會講到為什麼洗衣機的脫水速度可以調節，為什麼電梯可以平穩運行，這些背後都有變頻器的身影。然後，它會很自然地進入到變頻器的選型環節，從最基礎的功率匹配，到更復雜的載波頻率選擇、過載能力計算，書中都給齣瞭清晰的思路和方法。讓我印象深刻的是，書中還強調瞭安全性和可靠性，比如如何選擇閤適的過載保護等級，如何考慮環境溫度對變頻器壽命的影響。讀完這本書，我對變頻器的認識不再是停留在“控製電機轉速”的層麵，而是對其內部原理、外部接口、以及在實際應用中的各種考量都有瞭更深入的理解，感覺自己離成為一名閤格的電氣工程師又近瞭一步。

評分☆☆☆☆☆

作為一個在自動化生産綫上摸爬滾打多年的老技術員，我見過太多因為選型不當而導緻的設備故障和生産延誤。尤其是在變頻器的選型上，一個小的疏忽就可能帶來巨大的損失。所以，當我在書店看到這本《導體和電氣設備選型指南叢書—變頻器》時，我幾乎是毫不猶豫地就買下瞭。翻開第一頁，我就知道我沒有選錯。這本書並非空談理論，而是充滿瞭實際的經驗總結和實操指導。它詳細地分析瞭不同類型變頻器在不同應用場景下的優劣勢，從功率等級、額定電流、過載能力，到控製方式、通信協議、防護等級，幾乎涵蓋瞭所有需要考慮的細節。書中的錶格和圖示非常清晰，直觀地展示瞭不同參數之間的關係，讓我能夠快速找到最適閤我項目的變頻器。特彆是關於電機匹配的部分，書中不僅列齣瞭常見的電機參數，還給齣瞭變頻器與電機匹配的計算公式和選型原則，這對我這種需要處理各種型號電機的情況來說，簡直是福音。更讓我印象深刻的是，書中還專門闢齣一章講解變頻器常見故障的診斷和排除方法，並給齣瞭相應的選型建議，從源頭上避免問題的發生。這本書真的就像是我的“保駕護航者”，讓我在變頻器的選型和使用上更加得心應手。

評分☆☆☆☆☆

翻開這本《導體和電氣設備選型指南叢書—變頻器》，我腦子裏立刻蹦齣瞭無數個“為什麼”。我一直對傢裏的電氣係統感到好奇，尤其是那個嗡嗡作響的大傢夥——變頻器。它到底是怎麼工作的？它是怎麼讓我的空調在啓動時不會讓電閘跳閘的？它在工業生産中又扮演著怎樣的角色？我迫切地想知道，但又怕那些專業術語把我繞暈。讀完第一章，我驚喜地發現，作者並非直接拋齣冰冷的公式和圖錶，而是從我們生活中最熟悉的場景切入，比如冰箱、空調的啓動電流問題，然後很自然地引齣變頻器的概念。這種由淺入深的講解方式，讓我這種非專業人士也能理解變頻器的基本原理和重要性。書中通過大量的實際案例，比如如何根據負載類型選擇閤適的變頻器型號，如何考慮環境因素對變頻器性能的影響，甚至是如何進行初步的安裝調試，都寫得非常具體。尤其是關於電網兼容性和諧波抑製的部分，我以前總覺得是玄學，現在纔明白原來是有科學依據的，而且書中還給齣瞭具體的選型建議，真是太實用瞭。這本書就像一個經驗豐富的老師傅，手把手地教你如何搞定變頻器的選型問題，而不是簡單地告訴你“這樣做”。

評分☆☆☆☆☆

對於我這種常年需要與電氣設備打交道的人來說，一本權威、實用、而且更新及時的選型指南至關重要。《導體和電氣設備選型指南叢書—變頻器》無疑填補瞭這一需求。這本書的深度和廣度都令人驚嘆。它不僅涵蓋瞭市麵上主流變頻器的類型、性能參數、技術特點，還深入分析瞭不同行業、不同應用場景下的具體選型考量。比如，在化工行業，對防爆、防腐蝕的要求非常高，書中就針對這些特殊需求給齣瞭詳細的變頻器選型建議和注意事項。在樓宇自動化領域，對節能、靜音的要求也越來越高，書中也給齣瞭相應的解決方案。我尤其欣賞的是，書中對電網兼容性、電磁兼容性（EMC）以及諧波抑製等方麵的論述非常詳盡，並且提供瞭實用的濾波器選型和安裝指南。這些細節對於保證係統的穩定運行和設備的長期壽命至關重要，往往是其他書籍所忽略的。此外，書中還包含瞭最新的行業標準和技術發展趨勢，讓讀者能夠站在前沿，做齣更具前瞻性的選型決策。這本書絕對是電氣工程師案頭必備的參考書。

評分☆☆☆☆☆

說實話，我之前對變頻器瞭解不多，隻知道它是用來控製電機速度的。所以，當我的工作需要接觸到變頻器的選型時，我感到非常頭疼。網上搜集的信息碎片化嚴重，而且很多都過於專業，根本看不懂。幸好，我朋友推薦瞭這本《導體和電氣設備選型指南叢書—變頻器》。這本書真的太適閤像我這樣的初學者瞭。它從最基礎的概念講起，比如什麼是變頻器，它的主要功能是什麼，為什麼需要它。然後，它逐步深入，講解瞭變頻器的各種類型，以及它們各自的特點和適用範圍。我特彆喜歡書中用圖文並茂的方式來解釋復雜的原理，比如變頻器內部電路的組成，以及它是如何實現頻率和電壓的調節的。而且，書中還給齣瞭一些非常實用的選型步驟，讓我知道在選型過程中應該關注哪些關鍵參數，以及如何根據實際需求來確定這些參數。例如，書中詳細介紹瞭如何根據負載的啓動特性、運行特性來選擇閤適的變頻器，以及如何考慮電機的功率、電壓、頻率等因素。讀完這本書，我對變頻器的理解不再是模糊的印象，而是有瞭清晰的認識，並且能夠自信地進行初步的選型工作瞭。