1、变频器基础1. 变频器的作用是将频率固定的单相或三相交流电，变换成频率连续可调的三相交流电的变换器 。2. 按照电能变化的环节,变频器分为交交变频器和交直交变频器。3. 用户使用变频器的主要目的有节能、满足工艺需求、提高产品质量、提高舒适性4. 电机的转差率公式为 ，式中各变量的含义是：s:转差率，比率，无单位，0nsn0:同步转速，r/min，n:电机转速，r/min5. 根据电机的转速公式， ， 式中各变量的含义是：n:电机转速，)1(6spfr/min；f:电机供电频率, Hz；p:电机极对数，无单位；s：转差率，无单位；6. 由电机的转速公式可知，电机调速至少有 3 种方式，分别是：改
2、变电机的供电频率，使用变频器，改变电机的极数，使用变极电机，进行有级调速，改变电机的转差率，使用绕线电机，进行串级调速7. 电机的额定转矩公式为： ，式中各变量的含义和单位分别是：NMnPT950Tm:电机额定转矩，N.m； :电机额定功率，kW； :电机额定转速，r/minNP8. 变频器主要有 3 种启动方式，分别是从启动频率启动，先制动再启动，转速跟踪启动9. 变频器有 4 种停机方式，分别为减速停机，自由停车，减速停车能耗制动，减速停车直流制动10.变频器直流制动功能主要是用来克服电机低速爬行现象，向电机绕组中通入直流电流，实现电机迅速停机。11.变频器主回路主要分为：整流部分、软启动
3、电路、母线滤波电路、能耗制动电路、逆变电路。12.变频器输出容量的公式是： NNIUS313.当变频器驱动单台电机时，其容量的选择原则是变频器额定输出电流= 电机额定电流1.114.当变频器驱动多台并联电机时，容量的选取选择是变频器额定输出电流=各电机额定电流之和1.115.变频器定子绕组的电动势和主磁通的关系式是： MNkfE114.16.提高变频器载波频率的好处有：使电机电流波形更接近正弦，减少电流的高次谐波分量，降低电机运行时的音频噪音。17.提高变频器载频频率的不良影响有：增加了对外的电磁干扰、开关管的开关损耗增加18.人耳能听见的声音频率范围是：20Hz20kHz 19.变频器的频率
4、给定通道主要有：面板数字给定、外部端子给定、通讯给定频率。20.变频器在一定的输出频率范围内，可能会遇到负载装置的机械共振点，可以通过设置跳跃频率 来避开共振点。21.如要获得更好的控制性能，可启动变频器对电机进行参数辨识，以获得被控电机的准确参数22.在变频器输入端接交流电抗器，或在母线上串直流电抗器的作用有：能改善变频器输入端的功率因数；由于改善了功率因数，降低了输入电流，可以选择较小的外围开关设备；能抑制输入端对外的高次谐波电流；抑制电源浪涌电压，保护变频器。23.为什么变频器使用时，金属机箱必须接地? 防止人接触变频器外壳时，发生触电事故；另外，变频器接地还能减少对外的电磁噪声干扰。保
5、护功能24.变频器的过流保护主要是用来防止变频器输出电流过大，导致模块损坏。25.变频器产生过流的原因主要有：变频器加速时间太短、变频器减速时间太短、电机遇到冲击负载、变频器输出侧短路、电机内部发生短路。26.变频器的过流保护分为软件过流保护和硬件过流保护两种，在测试一种过流保护时，应该如何处理另外一种过流保护：应该屏蔽另外一种过流保护27.变频器中的过载保护有两种：变频器 过载和电机 过载，过载保护具有反时限特性，即过载的倍数越高，过载保护的时间越短。28.变频器驱动相同功率电机时，变频器过载保护总是先动作。29. 选择电机过载保护是变频器带小电机时保护电机的重要方法。30. 对变频器来说产
6、生过电压的原因主要有：输入电源过电压、减速再生能量形成的过电压31. 变频器过压保护是针对直流母线电压而言的。32. 变频器检测母线电压，如母线电压低于欠压保护点，将产生欠压保护，公司变频器显示 POWER OFF33. 变频器带电机加(减)速运行过程中，由于同步转速和电机实际 转速相差很大，有可能引起输出电流过大，当电流超过一定限度时将引起变频器加(减) 速过流保护。34. 变频器运行中检测输出电流，如果某相输出电流和其它两相的差别超过一定值时，有的变频器能实现输出缺相保护，并且经过一定时间的延迟后（约 1 分钟） ，才实现执行保护。35. 对于大功率变频器，由于控制电源可以单独外接，所以，
7、过压保护可分为直流母线过压保护和控制电源过压保护。36. 变频器过温保护点测试的时候必须采取风扇堵转的方法来进行测试，不能通过拔掉风扇驱动电源的方法进行测试37. 变频器驱动普通异步电机低速运行时，电机的过载保护动作时间要比电机高速运行时缩短。对于普通异步电机，电机的冷却风扇与转子同轴。当低速运行时，风扇的散热效果变差，所以低速运行时电机的过载能力下降。性能测试38. 输出电流显示误差ABS（测量值LED 显示值）/变频器额定电流100%，这里测量的输出电流是电流的有效 值39. 电流显示要求从空载 到 软件过载保护整个电流范围内都具有良好的线性度和精度。40. 输出电压显示误差是指变频器在正
8、常运行状态下，其输出电压基波与实际 LED 显示电压之间的误差。41. 稳速精度是指在恒定负载条件下，电机平均转速 和设定转速 之差与电机额定同步 转速之比。42. 速度脉动是指在恒定负载条件下，电机稳态转速的最大值和最小值之差 与电机额定同步速 的百分比43. 调速比是指变频器可以输出额定转矩 的电机最高转速和最低转速之比。44.变频器的调速范围（速动控制范围）是 1：200，若最大速度是 50Hz，则最小速度为0.25Hz45.转矩脉动是指在恒定负载条件下，变频器输出转矩的最大值和最小值之差与电机额定转矩的百分比。46.转矩控制精度主要是用来衡量变频器转矩控制时，变频器实际输出转矩与设定转
9、矩的差值的绝对值占电机额定转矩的百分比。47.转速指标测试包括：稳速精度，速度脉动，调速比，最大动态速变，阶跃起动超调量。48.转矩指标测试包括：起动转矩，零速转矩，转矩控制精度，转矩脉动，动态转矩转速曲线，转矩动态响应，动态转矩给定49.起动转矩是指电机起动时刻所能提供的最大转矩。50.最大动态速变是指系统稳定运行时，负载突加或者突卸，在过渡过程中所引起速度的最大变化值51.在一些特定的场合，可能需要变频器在零速运行时输出一个大的力矩。即变频器零速转矩，它主要是用来衡量变频器零速运行时其可以输出的最大转矩。52.变频器输出转矩的脉动幅值反映了整个变频器系统在稳态时的控制精度和响应速度。在测试
10、时，用转矩传感器实时测量电机轴上的转矩幅值。53.动态转矩转速曲线是指变频器在不同的运行频率点，动态过程中输出转矩和电机转速之间的关系。54. 转矩的动态响应是利用突加、突卸电机满载转矩的方式，来测试整个系统的动态响应时间和动态调节效果，同时还可以看出系统的动态速降。55. 转差补偿就是根据负载电流的大小，适当提高变频器的输出频率，以补偿由于负载增加而引起的转速的下降。56.AVR 功能是用来保证变频器的输出电压不随着输入电压（或者是母线电压）的变化而发生变化。57.过调制主要是当变频器输入电压较低时，维持变频器的输出电压为一个比较高的水平。58. 变频器里的转矩提升一共有两种：手动转矩提升和
11、自动转矩提升。对于手动转矩提升主要是作用在低速段，用来消除由于在低速时，定子电阻压降增大，导致变频器输出电压与电机电动势之间的差值增大，电机的带载能力下降。自动转矩提升则作用在全部频段，变频器根据负载电流自动进行转矩补偿，这样可以避免在轻载时出现过补偿。白盒极限1、 测试辅助源输出的电压纹波时，应使用地线环法进行测量；测量结果为纹波的峰-峰值。2、 辅助源环路测试主要验证的控制环的增益裕量和相位裕量 。3、 考核 MOSFET 漏极电流应力（Id） ，是指漏极电流的有效值；IGBT 的电流应力（Ic） ，是指集电极电流的平均值。4、 隔离探头 P5200 的测量范围是：01300V，带宽为 2
12、5MHz5、 变频器测试经常使用的电流探头有 A6303XL 和 TP303 两种型号，它们测量能测量的交流电流峰值分别为 100A 和 212 A，如果变频器的硬件过流点为额定峰值输出电流的2.3 倍，为保证硬件过流点测试的准确性，则 A6303XL 只能用于测试 15kW 及以下功率等级的变频器；TP303 只能用于测试 30kW 及以下功率等级的变频器。6、 考核母线电容主要通过估算电容的使用寿命进行，估算寿命通常需测试电容的环境温度、电容芯子温升和电压应力。通过测试电流应力估算电容寿命的方法，仅适用于不能准确测试芯子温度、且电容散热条件接近或劣于自然冷却的应用场合。7、 考核浪涌电流的
13、 I2t 时，可以先用示波器测量电流的有效值及有效值测量对应的时间段 ，通过示波器计算即可得到 I2t。8、 变频器整流桥的电流应力，是考核整流桥输出电流的平均值。9、 逆变单元中 IGBT 管的电流应力包括平均电流（Ic）和峰值电流（Icm） 。前者主要用于考核桥臂稳态输出时 IGBT 管的电流应力，而后者主要用于考核桥臂异常过流瞬间 IGBT管的电流应力。10、 变频器对整机输出电流的检测精度有很高的要求。负载电流检测电路的输出不仅用于显示负载大小，更重要的作用还在于它作为反馈信号参与 PWM 波的控制。因此，我们在进行测试时，不仅要关注负载电流幅值上的检测精度，更要留意检测电路输出信号的
14、波形 “失真度” ，通过对比送往控制板的电流检测信号与整机输出电流信号波形，验证内部电流检测系统的工作是否正常。11、 24V 用户电源测试包括的内容有：（1）电压范围（2）带容性负载测试（3）短路保护（4）过载测试12、 控制端子白盒测试包括： 数字输入端子电路，数字输出端子电路，码盘信号处理电路，数字光藕电路，模拟输入电路，模拟输出电路，通信电路审查内部单元电路测13、 我司变频器硬件过流保护是通过硬件检测电路的 OC 信号来实现的。14、 极限测试的目的是：在边界条件下，在用户可能使用到的大应力情况下，验证变频器反复承受这种大应力的能力。15、 做反复上下电实验时，变频器输入电压为规格书
15、允许的最高输入电压16、 反复保护实验的测试目的是：检验变频器对频繁出现故障的适应能力和连续保护的可靠性。17、 在制动电阻短路实验中，对带内置制动单元的变频器，需要测试制动电阻短路后，制动单元的工作和保护情况。如果没有设计制动电阻的短路保护，应该直接提出严重问题。公司产品知识1、公司变频器有哪些系列，各系列分别是怎么定位的系列名称 系列功率范围 主要控制算法 主要应用行业EV1000 0.4kW5.5kW V/F 控制 通用变频器EV800 0.2kW3.7kW 矢量控制 通用变频器EV2000 5.5kW220kW V/F 控制 通用变频器TD2100 5.5kW75kW V/F 控制 供
16、水专用变频器EV3000 2.2kW220kW 矢量控制 通用变频器EV3100 5.5kW30kW 矢量控制 电梯变频器EV3200 0.2kW/0.4kW 矢量控制 门机控制器EV6000 2.2kW315kW 矢量控制 通用变频器EV-ECD02 5.5kW22kW 矢量控制 电梯一体化变频器EV-ESL01 5.5kW15kW 矢量控制 扶梯专用变频器2、公司的某变频器对外型号为： EV60 -4T 05 G 其中：1 的含义为 2 的含义为 3 的含义为 4 的含义为 5 的含义为 3、公司各系列变频器保护功能代号是固定的（CT 公司产品除外）通用的保护有：E001 代表加速过流保护
17、E002 代表减速过流保护E003 代表恒速过流保护E004 代表加速过压保护E005 代表减速过压保护E006 代表恒速过压保护E007 代表控制电源过压保护E008 代表输入缺相保护E009 代表输出缺相保护E010 代表功率模块保护E011 代表散热器过热保护E012 代表整流桥过热保护E013 代表变频器过载保护E014 代表电机过载保护E015 代表外部设备故障E018 代表软启动电路故障4、画出变频器主回路的典型电路拓扑功能测试用例设计1、用状态转换图设计测试用例：这个例子介绍控制水泵操作的软件的规格说明：a、水泵有3个状态：隔离、就绪和运行。如果是隔离状态，水泵不能启动（即进入运
18、行状态）。b、打开水阀将使水泵从隔离进而就绪状态。关闭水阀，水泵将从就绪状态返回隔离状态。c、水泵在就绪状态时按下开始按钮，水泵启动进而运行状态。当水泵运行时，按下停止按钮，将停止水泵并进入就绪状态。为支持上述需求的测试，测试分析员画出了一个状态转换图如下：请全面写出这个软件测试的测试用例，包括异常测试用例。隔 离就 绪运 行 打 开 水 阀启 动 水 泵停 止 水 泵关 闭 水 阀case1 在“隔离”状态下，执行“打开水阀”，看水泵能否进入到“就绪”状态case2 在“就绪”状态下，执行“关闭水阀”，看水泵能否进入到“隔离”状态case3 在“就绪”状态下，执行“启动水泵”，看水泵能否进入
19、到“运行”状态case4 在“运行”状态下，执行“停止水泵”，看水泵能否进入到“就绪”状态case5 在“隔离”状态下，执行“启动水泵”，看水泵是否会进入到“运行”状态case6 在“运行”状态下，试图“关闭水阀”会怎样（一般对一个真正的水泵来说是一个灾难）case7. 在“运行”状态下，再按下启动按钮会怎样？case8. 在“运行”状态下，同时按下启动和停止按钮会怎样？2、用边界值设计测试用例一个确认旅馆住宿费申请的软件系统的规格说明包括如下的需求：a 住宿费申请的上限是 70 元b 任何超过 70 元的申请应被拒绝，并显示一条错误信息c 所有费用的金额应大于 0 元，否则显示一条错误信息。请根据需求设计测试用例（填表）：测试用例编号 旅馆收费 被测边界 预期的输出123456
