“Ximi”通过精心收集,向本站投稿了4篇变频器注意事项,下面小编为大家带来整理后的变频器注意事项,希望大家喜欢!
篇1:变频器注意事项
变频器应用中的几个问题
关于制动电阻的选择,也是读者询问得较多的一个问题,归纳起来,大致有以下三个方面:(1)各种资料对于准确计算制动电阻的方法比较一致或接近,但不易计算,尤其是难以得到拖动系统的飞轮力矩(GD2)的数据;(2)各种资料介绍的近似算法的计算结果不大一致,难以适从;(3)按照说明书配置的制动电阻,也会冒烟或烧坏,不知何故?
1基础知识
1.1变频调速系统的降速过程
众所周知,在变频调速系统中,电动机是通过不断地降低频率来减速的,随着频率的下降,同步转速(旋转磁场的转速)也下降,电动机转子的实际转速超过了同步转速,转子绕组因正方向切割磁力线而处于再生制动状态。再生的电能反馈给直流回路,产生泵升电压。
从机械特性上看,通过降低频率而减速的过程如图1所示。
(1)降速前的工作状态
假设降速前拖动系统的运行频率是f1,电动机的机械特性为曲线①;负载为恒转矩性质,阻转矩为TL(为简便起见,假设TL中已包括损耗转矩在内)。
这时,工作点为Q点,电动机的电磁转矩TM与负载转矩TL相平衡:TM=TL。
(2)拖动系统的降速过程
首先,频率下降为f2,机械特性变为曲线②,由于在频率刚下降的瞬间,拖动系统的转速因惯性而尚未改变,故工作点跳变到曲线②的Q1'点,进入第二象限,电动机处于再生状态,电磁转矩为“-”值,拖动系统的转速延曲线②下降;
当下降到第一象限的Q1“点时,频率又下降为f3,机械特性变为曲线③,工作点跳变到Q2'点,再一次进入第二象限,……。
以此类推。
图1所示的过程是被大大地放大了的,实际每两档频率之间的间隔要小得多。
从以上的降速过程可以看出,每次频率下降时,电动机只有部分时间处于再生制动状态,如图中阴影部分所示。所以,反馈到直流电路的电压是脉冲式的,这就是被称为“泵升电压”的原因。
1.2与泵升电压有关的因素
泵升电压的大小取决于转子绕组(鼠笼条)正方向切割磁力线的速度。具体地说,这取决于当频率(从而同步转速)下降时,转子能否及时地跟随频率一起下降。从机械特性上看,则取决于每次频率变换时转折点的位置,如图中之Q1”、Q2“、Q3”……。
但变频器在频率下降过程中,每两档频率之间的差是恒定的,因此泵升电压的大小主要与下列因素有关:
(1)拖动系统的飞轮力矩GD2
飞轮力矩大,则拖动系统的实际转速将因惯性大而下降得比较缓慢,频率变换时转折点的位置将左移,使泵升电压增大。
(2)降速时间tB
降速时间越短,则频率下降越快,拖动系统的实际转速还没来得及下降多少,给定频率却又下降了,结果,频率变换时转折点的位置也左移,使泵升电压增大。
在实际工作中,降速的快慢可以看成是一个和惯性大小相关的相对概念。例如,降速时间预置为10s,对于一个惯性较大的系统来说,可能是太快了; 但在惯性较小的系统中,则显然是太慢了。以这样的认识为基础,则降速快慢与泵升电压的关系如图2所示:如预置的降速时间较长,如图中(a)所示,则频率变换时转折点的位置右移,如图中(b)所示。其结果是泵升电压较小,达不到直流电压的上限值,如图中(c)所示。反之,如预置的降速时间较短,如图中(d) 那样,则频率变换时转折点的位置左移,如图中(e)所示。其结果是泵升电压增大,超过了直流电压的上限值,如图中(f)所示。
1.3损耗转矩
拖动系统里存在着各种各样的损失,如磨擦损失、通风损失等等,这些损失构成的损耗转矩将帮助拖动系统降速。从能量的观点讲,这些损失要消耗功率,在电动机处于再生状态时,消耗的是再生功率,从而抑制泵升电压的增加。据一般估计,损耗转矩约为电动机额定转矩的20%。也就是说,损失功率能产生约 20%TMN(电动机的额定转矩)的制动转矩。当系统的惯性很小或降速时间很长时,整个降速过程都是在电动机状态下进行,如图3中(b)所示。因此,泵升电压为0,直流电压稳定在额定值UDN。图中(d)所示是直流电压的测试点。
2制动电阻的准确计算
2.1准确计算制动电阻的依据
(1)拖动系统对降速过程的要求
(a)预置的降速时间(b)降速过程
(c)泵升电压为0(d)电路的测试点
td─转速从n1降至n2所需的时间,s;
TL'─负载阻转矩的折算值,N•m。
(2) 制动电阻的计算值
在计算制动电阻时,TB中应把损耗转矩(20%TMN)减去。根 (3)
式中:RB─制动电阻的计算值,Ω;
UDH─直流回路电压的允许上限值,V;
TMN─电动机的额定转矩,N•m。
在计算式(3)时,需要说明的是:
① 关于直流电压的上限值UDH
在三相线电压为380V的情况下,根据国家对电压波动上限值的规定,有:
UDH≥380×√2×1.2=645V
但大多数变频器中,对于制动单元的动作电压,均取UDH=700V。
② 关于降速前的电动机转速nM1
生产机械在运行过程中,nM1常常是变化的,是不大可能确定的。在实际计算中,可以用电动机的额定转速nMN代入,
3 制动电阻的近似计算
上面介绍的计算制动电阻的方法虽然比较准确,但也相当麻烦。从实际应用角度看,必要性也不大。因此,许多变频器的使用说明书上给出了一些近似计算的方法,也有的直接提供了供用户选用的制动电阻的规格。下面介绍几种主要的近似计算法。
3.1近似计算方法
笔者搜集到的较有代表性的近似计算方法主要有以下几种:
方法1 (见于VLT5000变频器(丹麦丹佛斯)说明书) (4)
式中:PMN─电动机的额定容量;常数“478801”是按UDH=850V计算而确定的,如要减小UDH值,可按比例减小。
根据式(4)计算结果选用制动电阻时,所得制动转矩TB为:
TB≈1.6PMN (5)
方法2 (见于明电VT230S变频器(日本)说明书) (6)
式中:常数“593”是针对400V级别变频器的;TB是所需要的制动转矩。
方法3 (根据各说明书提供的数据统计而得)
当通过制动电阻的电流等于电动机额定电流的50%时,所得到的制动转矩约等于电动机的额定转矩,归纳如下: (7)
(8)
则TB≈TMN (9)
3.2 制动电阻的取值范围
各变频器生产厂家为了减少制动电阻的阻值档次,常常对若干种不同容量的电动机提供相同阻值的制动电阻。因此,在制动过程中所得到的制动转矩的差异是较大的。
(1) 制动转矩的取值范围
TB=(0.8~2.0)TMN (10)
(2) 制动电阻的取值范围 (11)
由此也可看出,制动电阻的大小是允许在一定范围内变动的。
γB值的取值大致如图6中(b)所示,这实际上是图5所示的电阻温升曲线的倒置。由图可以看出:
① 如降速时间tB<0.3s,则取γB=11;
② 如降速时间0.3s<20S,则ΓB的取值基本上是按比例下降的。这是因为,在这样短的时间内,电阻的温升基本上按线性规律上升的;< p>
③ 如降速时间tB>20s,由于电阻的温升曲线开始接近于稳定温升,故γB的取值减小得比较缓慢。
2) 反复降速时γB的取值
反复降速的工况如图7中(a)所示,拖动系统的升速与降速是反复进行的。
设: tB─每次降速所需时间,
tC─每个降速周期所需时间,
则:
① 如tB/tC≤0.01,取γB=5;
② 如0.01<0.03,γB基本上按比例下降;
③ 如tB/tC>0.03,γB的取值开始缓慢地减小。
(4) 粗略修正
根据各变频器说明书所提供相关数据的统计结果,则γB的取值范围大致如下:
PMN≤18.5kW─→γB=5~9
PMN≥22kW─→γB=2.5~4
5 按照说明书选择制动电阻时的注意事项
如上述,变频器生产厂为了减少制动电阻的系列,常常对若干种不同容量的电动机提供相同阻值和容量的制动电阻。例如,安圣TD3000系列变频器说明书中,对于配用电动机容(a)不反复降速的含义 (b)γB的取值要求的。
对于同一档次中电动机容量较大者 制动电阻相同的情况下,电动机容量较大者,制动转矩与额定转矩的比值相对偏小。在一些飞轮力矩较大,又要求快速制动的场合,或者如起重机械那样需要释放位能的场合,上述制动电阻有可能满足不了要求,可考虑选择阻值较小一档的制动电阻。
例如,当电动机的容量为37kW时,如需要增大制动转矩,可选择10Ω的制动电阻,则:
IB=70A≈IMN─→TB≈2TMN,制动转矩是足够大的。
5.2 关于电阻容量的调整
(1) 修正系数的计算
电阻的通电功率 由式(14):(2) 对修正系数的修正
不反复降速的场合 根据图6中(b)所示曲线,如降速时间tB<8s,则γB=8.17是可用的。在大多数情况下,8s的降速时间是足够的。
反复降速的场合 根据图7中(b)所示曲线,当γB=8.17时,只能用于tB/tC<0.01的情况下。在实际工作中,可以这样推算:首先估计每次降速所需时间,设tB=4s,则只要每个周期的时间tC<400s=6.7min,便是可用的。在多数工况下,这是足够的。但对于某些需要频繁点动的场合,则有必要另行估算了。
起重机械下放重物的场合 起重机械在下放重物的整个过程中,电动机一直处于再生制动状态,故制动电阻的运行时间将较长,通常取:γB=1。
(3) 必要的说明
图5中(b)和图6中(b)所示曲线是根据日本安川电机编写的《变频拖动技术》一书中提供的曲线改画而得。原书中的坐标为指数坐标系,指数函数(温升曲线)在指数坐标系里所得曲线为直线。笔者以为,那种画法虽然图形变得匀称了,但就观察γB的变化趋势而言,却很不直观,且往往容易被误解,故改画成均匀坐标系的曲线。根据笔者的实践经验,认为该曲线是比较准确的。
由于准确计算比较麻烦,且对制动电阻容量的计算,本并不要求十分精确,故有的书上为了简便起见,γB往往取值一个常用值,如γB=5(见日本久保岛毅主编的《变频器实用指导》一书)。但上面的例子说明,在处理实际问题时,常常有必要作比较深入的思考。
篇2:如何选择变频器和有哪些注意事项
变频器不是在任何情况下都能正常使用,因此用户有必要对负载、环境要求和变频器有更多了解,
1.负载类型和变频器的选择:
电动机所带动的负载不一样,对变频器的要求也不一样。
A:风机和水泵是最普通的负载:对变频器的要求最为简单,只要变频器容量等于电动机容量即可(空压机、深水泵、泥沙泵、快速变化的音乐喷泉需加大容量)。
B:起重机类负载:这类负载的特点是启动时冲击很大,因此要求变频器有一定余量。同时,在重物下放肘,会有能量回馈,因此要使用制动单元或采用共用母线方式,
C:不均行负载:有的负载有时轻,有时重,此时应按照重负载的情况来选择变频器容量,例如轧钢机机械、粉碎机械、搅拌机等。
D:大惯性负载:如离心机、冲床、水泥厂的旋转窑,此类负载惯性很大,因此启动时可能会振荡,电动机减速时有能量回馈。应该用容量稍大的变频器来加快启动,避免振荡。配合制动单元消除回馈电能。
2.长期低速动转,由于电机发热量较高,风扇冷却能力降低,因此必须采用加大减速比的方式或改用6级电机,使电机运转在较高频率附近。
3.变频器安装地点必需符合标准环境的要求,否则易引起故障或缩短使用寿命;变频器与驱动马达之间的距离一般不超过50米,若需更长的距离则需降低载波频率或增加输出电抗器选件才能正常运转。
篇3:高压变频器启动注意事项
1.变频器的输入6kV电源高压开关必须待变频器给出的“高压合闸允许”信号时,才能合闸;
2.如果变频器始终没有提供 “高压合闸允许”信号,请确认变频器控制电源是否合上,柜门是否关好,旁通柜隔离开关是否正确到位,变频器本身是否处于故障状态,以及和变频器相关的系统信号是否正确;
3.每次分断6kV高压开关后,必须至少在160秒后方可再次送电;
4.旁通柜隔离开关处在变频位置时,用户6kV高压开关合闸只相当于给变频器送电,电机并不启动,需要启动电机,还必须给变频器发运行命令指令;
5.启动变频器以前,风机挡板或水泵出口阀门最好处于关闭位置。并确认电机没有因为挡板或出口阀门不严和其他原因而反转,否则容易引起变频器启动时过流停机;
6.变频器需要启动时,如果风机或水泵刚停机不久,应确认风机或水泵已经完全停转,否则容易引起变频器启动时单元过电压,
7.DCS只有在变频器处于远程控制状态并同时得到变频器的“请求运行”信号后,才能给变频器发启动指令,正常启动变频器;
8.变频器启动后,自动将电机加速达到DCS的给定速度。如果当时DCS的给定速度小于最低速度设定值,变频器将按最低速度运转。
9.DCS给变频器发启动命令后,如果当时DCS的给定速度和变频器最低速度设定值均为0,则电机仍然不会转动,这时DCS必须设置一个合理的转速设定值。
10.电机通过变频器启动,对电机、高压开关开关、电网和负载系统的冲击都很小,只要满足以上条件,启动次数及时间间隔没有限制。
11.工频旁路情况下,要启动电机,需将旁通柜内开关切换为工频方式,然后合上相 应的高压开关即可。
篇4:西门子MM4变频器选型注意事项
1)根据负载特性选择变频器,如负载为恒转矩负载需选siemensMM420/MM440变频器,如负载为风机、泵类负载应选择MM430变频器,
2)选择变频器时应以实际电机电流值作为变频器选择的依据,电机的额定功率只能作为参考。另外,应充分考虑变频器的输出含有丰富的高次谐波,会使电动机的功率因数和效率变坏。因此用变频器给电动机供电与用工频电网供电相比较,电动机的电流会增加10%而温升会增加20%左右。所以在选择电动机和变频器时,应考虑到这种情况,适当留有余量,以防止温升过高,影响电动机的使用寿命。
3)变频器若要长电缆运行时,此时应该采取措施抑制长电缆对地耦合电容的影响,避免变频器出力不够。所以变频器应放大一、两档选择或在变频器的输出端安装输出电抗器。
4)对于一些特殊的应用场合,如高环境温度、高开关频率(尤其是在楼宇自控等对噪音限制较高的应用场所使用时需注意)、高海拔高度等,此时会引起变频器的降容,变频器需放大一档选择。
5)当变频器用于控制并联的几台电机时,一定要考虑变频器到电动机的电缆的长度总和在变频器的容许范围内。如果超过规定值,要放大一档或两档来选择变频器。另外在此种情况下,变频器的控制方式只能为V/F控制方式,并且变频器无法实现电动机的过流、过载保护,此时需在每台电动机侧加熔断器来实现保护。
6)使用变频器控制高速电机时,由于高速电动机的电抗小,会产生较多的高次谐波。而这些高次谐波会使变频器的输出电流值增加。因此,选择用于高速电动机的变频器时,应比普通电动机的变频器稍大一些。
7)变频器用于变极电动机时,应充分注意选择变频器的容量,使其最大额定电流在变频器的额定输出电流以下。另外,在运行中进行极数转换时,应先停止电动机工作,否则会造成电动机空转,恶劣时会造成变频器损坏。
8)驱动防爆电动机时,变频器没有防爆构造,应将变频器设置在危险场所之外,
9)使用变频器驱动齿轮减速电动机时,使用范围受到齿轮转动部分润滑方式的制约。润滑油润滑时,在低速范围内没有限制;在超过额定转速以上的高速范围内,有可能发生润滑油用光的危险。因此,不要超过最高转速容许值。
10)变频器驱动绕线转子异步电动机时,大多是利用已有的电动机。绕线电动机与普通的鼠笼电动机相比,绕线电动机绕组的阻抗小。因此,容易发生由于纹波电流而引起的过电流跳闸现象,所以应选择比通常容量稍大的变频器。一般绕线电动机多用于飞轮力矩GD2较大的场合,在设定加减速时间时应多注意。
11)变频器驱动同步电动机时,与工频电源相比,会降低输出容量10%~20%,变频器的连续输出电流要大于同步电动机额定电流与同步牵入电流的标幺值的乘积
12)对于压缩机、振动机等转矩波动大的负载和油压泵等有峰值负载情况下,如果按照电动机的额定电流或功率值选择变频器的话,有可能发生因峰值电流使过电流保护动作现象。因此,应了解工频运行情况,选择比其最大电流更大的额定输出电流的变频器。
13)变频器驱动潜水泵电动机时,因为潜水泵电动机的额定电流比通常电动机的额定电流大,所以选择变频器时,其额定电流要大于潜水泵电动机的额定电流。
14)当变频器控制罗茨风机或特种风机时,由于罗茨风机为容积形鼓风机,具有输出风压高的特点。从电机特性来看,其转矩特性近似为恒转矩特性,其起动电流很大,所以选择变频器时一定要注意变频器的容量是否足够大。
15)选择变频器时,一定要注意其防护等级是否与现场的情况相匹配。否则现场的灰尘、水会影响变频器的长久运行。
16)单相电动机不适用变频器驱动。
17)电机负载非常轻时,即使电机负载电流在变频器额定电流之内,亦不能使用比电机容量小很多的变频器。这是因为电机的电抗随电机的容量而不同,即使电机负载相同,电机容量越大其脉动电流值也越大,因而有可能超过变频器的电流容许值。
18)如果变频器的供电电源是自备电源,最好加上进线电抗器。
★ 安全措施注意事项
★ 购房注意事项
★ 自我介绍注意事项
★ 高血压注意事项
★ 法国旅游注意事项
★ 签合同注意事项
★ 漂流注意事项
★ 论文答辩注意事项
变频器注意事项(锦集4篇)
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