普通高等教育“十一五”国家级规划教材·高等职业技术教育机电类专业规划教材：变频器原理及应用（第2版）

　　前言
　　第1章 概述
　　1.1 变频器技术的发展
　　1.1.1 电力电子器件是变频器发展的基础
　　1.1.2 计算机技术和自动控制理论是变频器发展的支柱
　　1.1.3 市场需求是变频器发展的动力
　　1.1.4 变频器的发展趋势
　　1.2 变频器的分类
　　1.2.1 按原理分类
　　1.2.2 按控制方式分类
　　1.2.3 按用途分类
　　1.3 变频器的应用
　　1.3.1 在节能方面的应用
　　1.3.2 在自动化系统中的应用
　　1.3.3 在提高工艺水平和产品质量方面的应用
　　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 门极可关断（GTO）晶闸管
　　2.3.1 GTO晶闸管的结构与工作原理
　　2.3.2 GTO晶闸管的特性与主要参数
　　2.3.3 GTO晶闸管的门极控制
　　2.3.4 GTO晶闸管的缓冲电路
　　2.4 电力晶体管（GTR）
　　2.4.1 GTR的结构
　　2.4.2 GTR的参数
　　2.4.3 二次击穿现象
　　2.4.4 GTR的驱动电路
　　2.4.5 GTR的缓冲电路
　　2.5　功率MOS场效应晶体管（P-MOSFET）
　　2.5.1 P-MOSFET的结构
　　2.5.2 P-MOSFET的工作原理
　　2.5.3 P-MOSFET的特性
　　2.5.4 P-MOSFET的主要参数
　　2.5.5 P-MOSFET的栅极驱动
　　2.5.6 P-MOSFET的保护
　　2.6　绝缘栅双极型晶体管（IGBT）
　　2.6.1 IGBT的结构与基本工作原理
　　2.6.2 IGBT的基本特性
　　2.6.3 IGBT的主要参数
　　2.6.4 IGBT的驱动电路
　　2.7　集成门极换流晶闸管（IGCT）
　　2.7.1 IGCT的结构与工作原理
　　2.7.2 IGCT的特点
　　2.7.3 IGCT变频器
　　2.8　智能功率模块（IPM）
　　2.8.1 IPM的结构
　　2.8.2 IPM的主要特点
　　2.8.3 IPM选择的注意事项
　　本章小结
　　习题2
　　第3章 交一直-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 逆变电路的工作原理及基本形式
　　3.3.1 逆变电路的工作原理
　　3.3.2 逆变电路的基本形式
　　3.4 SPWM.控制技术
　　3.4. 概述
　　3.4.2 SPWM控制的基本原理
　　3.4.3 SPWM逆变电路的控制方式
　　3.4.4 SPWM逆变器的调制方式
　　3.4.5 SPWM波形成的方法
　　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
　　4.3 矩形波交.交变频
　　4.3.1 矩形波交-交变频工作原理
　　4.3.2 换相与换组过程
　　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
　　5.2.2 GTO晶闸管电流型变频器
　　5.2.3 IGBT并联多重化PWM电压型变频器
　　5.2.4 IGBT三电平高（中)压变频器
　　5.2.5 五电平高（中)压变频器
　　5.2.6 IGBT功率单元多级串联电压型变频器
　　5.3 高压变频器对电动机的影响及防治措施
　　5.3.1 输出谐波对电动机的影响及防治措施
　　5.3.2 输出电压变化率对电动机的影响及防治措施
　　5.3.3 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 变频器的组成与功能
　　6.1 变频器的组成及接线端子
　　6.1.1 变频器的外形
　　6.1.2 变频器的结构
　　6.1.3 变频器的外部连接端子
　　6.2 变频器的主要功能参数及预置
　　6.2.1 变频器运行前的功能参数预置
　　6.2.2 变频器的运行功能参数
　　6.2.3 优化特性功能及预置
　　6.2.4 变频器的保护功能及预置
　　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 变频调速拖动系统
　　7.1 异步电动机变频调速的原理
　　7.1.1 异步电动机变频调速工作原理
　　7.1.2 三相异步电动机的机械特性
　　7.1.3 三相异步电动机的起动
　　7.1.4 三相异步电动机的制动
　　7.2 异步电动机的调速方式
　　7.2.1 异步电动机的调速
　　7.2.2 异步电动机的调速方式
　　7.3 对不同负载类型变频器的选择
　　7.3.1 恒转矩负载变频器的选择
　　7.3.2 恒功率负载变频器的选择
　　7.3.3 二次方律负载变频器的选择
　　7.3.4 直线律负载变频器的选择
　　7.3.5 特殊性负载变频器的选择
　　本章小结
　　习题7
　　第8章 变频器的控制方式
　　8.1 U/f控制
　　8.1.1 U/f控制原理
　　8.1.2 恒U/f控制方式的机械特性
　　8.1.3 对额定频率fn以下变频调速特性的修正
　　8.1.4 U/f控制的功能
　　8.2 转差频率控制
　　8.2.1 转差频率控制原理
　　8.2.2 转差频率控制的系统构成
　　8.3 矢量控制
　　8.3.1 直流电动机与异步电动机调速上的差异
　　8.3.2 矢量控制中的等效变换
　　8.3.3 直角坐标/极坐标变换
　　8.3.4 变频器矢量控制的基本思想
　　8.3.5 使用矢量控制的要求
　　8.3.6 矢量控制系统的优点和应用范围
　　8.4 直接转矩控制
　　8.4.1 直接转矩控制系统
　　8.4.2 直接转矩控制的优势
　　本章小结
　　习题8
　　第9章 变频调速系统的选择与操作
　　9.1 变频器的选择
　　9.1.1 笼型电动机
　　9.1.2 绕线转子异步电动机
　　9.1.3 变频器专用电动机
　　9.2 变频调速系统的主电路及电器选择
　　9.2.1 断路器
　　9.2.2 接触器
　　9.2.3输入交流电抗器
　　9.2.4 无线电噪声滤波器
　　9.2.5 制动电阻及制动单元
　　9.2.6 直流电抗器
　　9.2.7 输出交流电抗器
　　9.3 变频调速系统的控制电路
　　9.3.1 变频器控制电路的主要组成
　　9.3.2 正转控制电路
　　9.3.3 正、反转控制
　　9.3.4 升速与降速控制
　　9.3.5 变频与工频切换的控制电路
　　9.3.6 变频器的程序控制
　　9.4 外接给定电路
　　9.4.1 频率给定信号的方式和电路
　　9.4.2 频率给定线
　　9.5 变频器与PLC的连接
　　9.5.1 PLC与变频器连接时要注意的问题
　　9.5.2 PLC与变频器连接实现多档转速控制
　　9.6 变频器“1控X”切换技术
　　9.6.1 “1控X”工作过程
　　9.6.2 “1控3”供水电路原理图
　　9.7 变频器与PC的通信
　　9.7.1 计算机与变频器的通信连接
　　9.7.2 SB70变频器的通信协议
　　9.7.3 变频器的数据格式
　　9.7.4 变频器的波特率
　　9.7.5 变频器参数编址
　　9.7.6 通信中的数据类型
　　9.7.7 通信举例
　　本章小结
　　习题9
　　第10章 变频器的安装与维护
　　10.1 变频器的储存与安装
　　10.1.1 变频器的储存
　　10.1.2 装设场所
　　10.1.3 使用环境
　　10.1.4 安装方向与空间
　　10.1.5 安装方法
　　10.1.6 接线
　　10.2 变频器的抗干扰
　　10.2.1 变频器运行对电网的影响
　　10.2.2 变频器对电网影响的抑制
　　10.2.3 变频器对其他设备的干扰及抑制
　　10.2.4 电网对变频器干扰的防止
　　10.3 变频器系统的调试
　　10.3.1 通电前的检查
　　10.3.2 通电检查
　　10.3.3 空载试验
　　10.3.4 带负载测试
　　10.4 变频器的维护与检查
　　10.4.1 维护注意事项
　　10.4.2 日常检查与维护
　　10.4.3 定期检查
　　10.4.4 零部件更换
　　10.4.5 变频器基本检测和测量方法
　　10.4.6 测量仪表简介
　　10.4.7 变频器主电路的测量
　　10.5 变频器的常见故障与处理
　　10.5.1 变频器常见故障的诊断
　　10.5.2 变频器事故的处理
　　本章小结
　　习题10
　　第11章 变频器应用实例
　　11.1 变频调速技术在风机上的应用
　　11.1.1 风机变频调速驱动机理
　　11.1.2 风机变频调速系统设计
　　11.1.3 节能计算
　　11.2 空气压缩机的变频调速及应用
　　11.2.1 空气压缩机变频调速机理
　　11.2.2 空气压缩机加、卸载供气控制方式存在的问题
　　11.2.3 空气压缩机变频调速控制方式的设计
　　l 1.2.4 空气压缩机变频调速控制方式的安装调试
　　11.2.5 空气压缩机变频调速后的效益
　　11.3 变频器在供水系统节能中的应用
　　11.3.1 恒压供水的控制目的
　　11.3.2 水泵调速节能原理
　　11.3.3 变频调速恒压供水系统
　　11.3.4 变频调速恒压供水系统设计
　　11.3.5 经济效益分析
　　11.4 中央空调的变频技术及应用
　　11.4.1 中央空调系统的组成
　　11.4.2 水泵节能改造的方案
　　11.4.3 节能分析
　　11.5 中压变频器在潜油电泵中的应用
　　11.5.1 潜油电泵传统供电方式的不足
　　11.5.2 潜油电泵改为变频调速的优点
　　11.5.3 潜油电泵变频调速改造方案
　　11.6 矿用提升机变频调速系统
　　11.6.1 使用矿用提升机系列变频器的优点
　　11.6.2 矿用提升机变频调速系统的原理
　　11.6.3 变频调速系统对原调速系统的改造
　　11.6.4 现场应用情况及运行效果
　　11.7 变频器在液态物料传输中的应用
　　11.7.1 液态物料上下传输系统组成及其传输程序
　　11.7.2 变频器控制液态物料上下传输系统
　　11.7.3 应用范围及效果
　　本章小结
　　习题11
　　第12章 变频器技术实训
　　12.1 变频器的基本认识
　　12.2 变频器的基本参数及预置
　　12.3 U/f控制曲线测试
　　12.4 外端子控制正、反转及点动运行操作
　　12.5 变频器正、反转运行控制电路的安装与调试
　　12.6 变频一工频切换电路的安装与调试
　　12.7 变频器一PLC控制电路的安装与调试
　　12.8 综合实训
　　附录
　　附录A 森兰变频器
　　附录B 风光变频器
　　参考文献

　　《变频器原理及应用（第2版）》采用理论与应用相结合的方式，深入浅出地阐述了变频器常用电力电子器件，变频器的基本组成原理和控制方式，电动机变频调速机械特性，变频调速系统主要电器的选用，变频器的操作、运行、安装、调试、维护及抗干扰，变频器在风机、空气压缩机、水泵、中央空调及提升机等方面的应用实例等内容。《变频器原理及应用（第2版）》内容通俗易懂、注重实用，没有高深的理论分析及数学运算，从实用的角度列举了多种应用实例，具有很高的参考价值。《变频器原理及应用（第2版）》可作为高职高专院校自动化类、机电类及相关专业的教材，也可供从事机电技术和电气技术的人员参考。