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2020年8月6日星期四

這樣使用變頻器讓你的變頻器使用更久

  選用變頻器的類型,按照生產機械的類型、調速范圍、靜態速度精度、起動轉矩的要求,決定選用那種控制方式的變頻器最合適。所謂合適是既要好用,又要經濟,以滿足工藝和生產的基本條件和要求。
  1.需要控制的電機及變頻器自身
  1)電機的極數。一般電機極數以不多於(極為宜,否安川變頻器則變頻器容量就要適當加大。
  2)轉矩特性、臨界轉矩、加速轉矩。在同等電機功率情況下,相對於高過載轉矩模式,變頻器規格可以降額選取。
  3)電磁兼容性。為減少主電源幹擾,使用時可在中間電路或變頻器輸入電路中增加電抗器,或安裝前置隔離變壓器。一般當電機與變頻器距離超過50m時,應在它們中間串入電抗器、濾波器或采用屏蔽防護電纜。
  2.變頻器功率的選用
  系統效率等於變頻器效率與電動機效率的乘積,只有兩者都處在較高的效率下工作時,則系統效率才較高。從效率角度出發,在選用變頻器功率時,要注意以下幾點:
  1)變頻器功率值與電動機功率值相當時最合適,以利變頻器在高的效率值下運轉。
  2)在變頻器的功率分級與電動機功率分級不東元變頻器相同時,則變頻器的功率要盡可能接近電動機的功率,但應略大於電動機的功率。
  3)當電動機屬頻繁起動、制動工作或處於重載起動且較頻繁工作時,可選取大一級的變頻器,以利用變頻器長期、安全地運行。
  4)經測試,電動機實際功率確實有富餘,可以考慮選用功率小於電動機功率的變頻器,但要注意瞬時峰值電流是否會造成過電流保護動作。
  5)當變頻器與電動機功率不相同時,則必須相應調整節能程序的設置,以利達到較高的節能效果。
  3.變頻器箱體結構的選用
  變頻器的箱體結構要與環境條件相適應,即必須考慮溫度、濕度、粉塵、酸堿度、腐蝕性氣體等因素。常見有下列幾種結構類型可供用戶選用:
  1)敞開型IPOO型本身無機箱,適用裝在電控箱內或電氣室內的屏、盤、架上,尤其是多台變頻器集中使用時,選用這種型式較好,但環境條件要求較高;
  2)封閉型IP20型適用一般用途,可有少量粉塵或少許溫度、濕度的場合;
  3)密封型IP45型適用工業現場條件較差的環境;
  4)密閉型IP65型適用環境條件差,有水、塵及一定腐蝕性氣體的場合。
  4.變頻器容量的確定
  合理的容量選擇本身就是一種節能降耗措施。根據現有資料和經驗,比較簡便的方法有三種:
  1)電機實際功率確定發。首先測定電機的實際功率,以此來選用變頻器的容量。
  2)公式法。當一台變頻器用於多台電機時,應滿足:至少要考慮一台電動機啟動電流的影響,以避免變頻器過流跳閘。
  3)電機額定電流法變頻器。變頻器容量選定過程,實際上是一個變頻器與電機的最佳匹配過程,最常見、也較安全的是使變頻器的容量大於或等於電機的額定功率,但實際匹配中要考慮電機的實際功率與額定功率相差多少,通常都是設備所選能力偏大,而實際需要的能力小,因此按電機的實際功率選擇變頻器是合理的,避免選用的變頻器過大,使投資增大。對於輕負載類,變頻器電流一般應按1.1N(N為電動機額定電流)來選擇,或按廠家在產品中標明的與變頻器的輸出功率額定值相配套的最大電機功率來選擇。
  5.主電源
  1)電源電壓及波動。應特別注意與變頻器低電壓安川伺服馬達保護整定值相適應,因為在實際使用中,電網電壓偏低的可能性較大。
  2)主電源頻率波動和諧波幹擾。這方面的幹擾會增加變頻器系統的熱損耗,導致噪聲增加,輸出降低。
  3)變頻器和電機在工作時,自身的功率消耗。在進行系統主電源供電設計時,兩者的功率消耗因素都應考慮進去。

收藏|變頻器幾個重要參數的設定

  01V/f類型的選擇
  V/f類型的選擇包括最高頻率、基本頻率和轉矩類型等。最高頻率是變頻器—電機系統可以運行的最高頻率,由於變頻器自身的最高頻率可能較高,當電機容許的最高頻率低於變頻器的最高頻率時,應按電機及其負載的要求進行設定;基本頻率是變頻器對電機進行恒功率控制和恒轉矩控制的分界線,應按電機的額定電壓設定;轉矩類型是指負載是恒轉矩負載還是變轉矩負載安川變頻器,用戶根據變頻器使用說明書中的V/f類型圖和負載特點,選擇其中一種類型。根據電機的實際情況和實際要求,最高頻率設定為83.4Hz,基本頻率設定為工頻50Hz。負載類型:50Hz以下為恒轉矩負載,50~83.4Hz為恒功率負載。
  02如何調整啟動轉矩
  調整啟動轉矩是為了改善變頻器啟動時的低速性能,使電機輸出的轉矩能滿足生產啟動要求。在異步電機變頻調速系統中,轉矩的控制較複雜,在低頻段,由於電阻、漏電抗的影響不容忽略,若仍保持V/f為常數,則磁通將減小,進而減小了電機的輸出轉矩。為此,在低頻段要對電壓進行適當補償以提升轉矩。可是,漏阻抗的影響不僅與頻率有關,還和電機電流的大小有關,准確補償是很困難的。近年來國外開發了一些能自行補償的變頻器,但所需計算量大,硬件、軟件都較複雜,因此一般變頻器均由用戶進行人工設定補償。
  03如何設定加、減速時間
  變頻器在啟、制動過程中的頻率變化率由用戶設定。若電機轉動慣量J、電機負載變化按預先設定的頻率變化率升速或減速時,有可能出現加速轉矩不夠,從而造成電機失速,即電機轉速與變頻器輸出頻率不協調,從而造成過電流或過電壓。因此,需要根據電機轉動慣量和負載合理設定加、減速時間,使變頻器的頻率變化率能與電機轉速變化率相協調。檢查此項設定是否合理的方法是按經驗選定加、減速時間。若在啟動過程中出現過流,可適當延長加速時間;若在制動過程中出現過流,則適當延長減速時間;另一方面,加、減速時間不宜設定過長,否則將影響生產效率,特別是頻繁啟、制動的情況。
  04頻率跨跳
  V/f控制的變頻器驅動異步電機時,在某些頻率段,電機的電安川伺服馬達流、轉速會發生振蕩,嚴重時系統無法運行,甚至在加速過程中出現過電流保護使得電機不能正常啟動,在電機輕載或轉動量較小時更為嚴重。普通變頻器均備有頻率跨跳功能,用戶可以根據系統出現振蕩的頻率點,在V/f曲線上設置跨跳點及跨跳點寬度。當電機加速時可以自動跳過這些頻率段,保證系統正常運行。
  05過負載率設置
  該設置用於變頻器和電機過負載保護。當變頻器的輸出東元變頻器電流大於過負載率設置值和電機額定電流確定的OL設定值時,變頻器則以反時限特性進行過負載保護(OL),過負載保護動作時變頻器停止輸出。
  06電機參數的輸入
  變頻器的參數輸入項目中有一些是電機基本參數的輸入,如電機的功率、額定電壓、額定電流、額定轉速、極數等。這些參數的輸入非常重要,將直接影響變頻器中一些保護功能的正常發揮,一定要根據電機的實際參數正確輸入,以確保變頻器的正常使用。