低壓變頻器原理、調(diào)試及故障分析

1、變頻器原理、調(diào)試及故障分析變頻器原理、調(diào)試及故障分析一、變頻器原理一、變頻器原理二、變頻器調(diào)試二、變頻器調(diào)試三、變頻器故障分析三、變頻器故障分析1 變頻器的功用是將頻率固定的（通常為50Hz的）交流電（三相或單相）變成頻率聯(lián)系可調(diào)（多數(shù)為0-400Hz）的三相交流電。 由公式：n060f/p 其中n0為旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速通常稱(chēng)為同步轉(zhuǎn)速 f為電流的頻率 p為旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的磁極對(duì)數(shù) 當(dāng)頻率f連續(xù)可調(diào)時(shí)（一般P為定數(shù)），電動(dòng)機(jī)的同步轉(zhuǎn)速也連續(xù)可調(diào)。又因?yàn)楫惒诫妱?dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速總是比同步轉(zhuǎn)速略低一些，所以，當(dāng)同步轉(zhuǎn)速連續(xù)可調(diào)時(shí)，異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速也是連續(xù)可調(diào)的。變頻器就是通過(guò)改變f（電流的頻率）來(lái)使電動(dòng)機(jī)調(diào)

2、速的。一、變頻器原理一、變頻器原理2 變頻器是把工頻電源(50Hz或60Hz)變換成各種頻率的交流電源，以實(shí)現(xiàn)電機(jī)的變速運(yùn)行的設(shè)備，其中控制電路完成對(duì)主電路的控制，整流電路將交流電變換成直流電，直流中間電路對(duì)整流電路的輸出進(jìn)行平滑濾波，逆變電路將直流電再逆變成交流電。 電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度同頻率成比例 改變頻率和電壓是最優(yōu)的電機(jī)控制方法 如果僅改變頻率而不改變電壓，頻率降低時(shí)會(huì)使電機(jī)出于過(guò)電壓（過(guò)勵(lì)磁），導(dǎo)致電機(jī)可能被燒壞。因此變頻器在改變頻率的同時(shí)必須要同時(shí)改變電壓。輸出頻率在額定頻率以上時(shí)，電壓卻不可以繼續(xù)增加，最高只能是等于電機(jī)的額定電壓。一、變頻器原理一、變頻器原理3 變頻器驅(qū)動(dòng)時(shí)的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩

3、和最大轉(zhuǎn)矩要小于直接用工頻電源驅(qū)動(dòng) 當(dāng)變頻器調(diào)速到大于50Hz頻率時(shí)，電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩將降低 變頻器輸出頻率大于50Hz頻率時(shí)，電機(jī)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩要以和頻率成反比的線性關(guān)系下降。 根據(jù)電機(jī)溫升和起動(dòng)轉(zhuǎn)矩的大小等條件，最低使用頻率取6Hz左右，否則引起電動(dòng)機(jī)嚴(yán)重的發(fā)熱問(wèn)題。 電動(dòng)機(jī)使用工頻電源驅(qū)動(dòng)時(shí)，電壓下降則電流增加;對(duì)于變頻器驅(qū)動(dòng)，頻率下降(低速)時(shí),如果輸出相同的功率,則電流增加,但在轉(zhuǎn)矩一定的條件下,電流幾乎不變。 在60Hz以上(也有50Hz以上的模式)電壓不變，大體為恒功率特性，在高速下要求相同轉(zhuǎn)矩時(shí)，必須注意電機(jī)與變頻器容量的選擇。4一、變頻器原理一、變頻器原理 異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩是電機(jī)的

4、磁通與轉(zhuǎn)子內(nèi)流過(guò)電流之間相互作用而產(chǎn)生的，在額定頻率下，如果電壓一定而只降低頻率，那么磁通就過(guò)大，磁回路飽和，嚴(yán)重時(shí)將燒毀電機(jī)。因此，頻率與電壓要成比例地改變，即改變頻率的同時(shí)控制變頻器輸出電壓，使電動(dòng)機(jī)的磁通保持一定，避免弱磁和磁飽和現(xiàn)象的產(chǎn)生。這種V/f模式控制方式多用于風(fēng)機(jī)、泵類(lèi)節(jié)能型變頻器。 采用變頻器運(yùn)轉(zhuǎn)，隨著電機(jī)的加速相應(yīng)提高頻率和電壓，起動(dòng)電流被限制在150%額定電流以下(根據(jù)機(jī)種不同，為125%200%)。用工頻電源直接起動(dòng)時(shí)，起動(dòng)電流為67倍，因此，將產(chǎn)生機(jī)械電氣上的沖擊。采用變頻器傳動(dòng)可以平滑地起動(dòng)(起動(dòng)時(shí)間變長(zhǎng))。起動(dòng)電流為額定電流的1.21.5倍，起動(dòng)轉(zhuǎn)矩為70%120

5、%額定轉(zhuǎn)矩。5一、變頻器原理一、變頻器原理6二、變頻器調(diào)試二、變頻器調(diào)試 1、變頻器控制7二、變頻器調(diào)試二、變頻器調(diào)試8二、變頻器調(diào)試二、變頻器調(diào)試2、基本參數(shù)設(shè)置9二、變頻器調(diào)試二、變頻器調(diào)試1）電機(jī)基本參數(shù)設(shè)置 額定功率、額定電流、轉(zhuǎn)速、額定電壓等2）保護(hù)參數(shù)設(shè)置 過(guò)載保護(hù)、過(guò)載時(shí)間、接地、缺相、欠壓、過(guò)壓等3）傳動(dòng)參數(shù)設(shè)置 電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)方向、加速時(shí)間、減速時(shí)間、最大速度、最 小速度、電機(jī)控制模式等4）信號(hào)源選擇設(shè)置 電流或電壓信號(hào)、硬件撥碼、參數(shù)組中信號(hào)源選擇1 或2、外部開(kāi)關(guān)量控制等5）啟動(dòng)、停止控制設(shè)置 通過(guò)外部開(kāi)關(guān)量信號(hào)控制、對(duì)DI參數(shù)進(jìn)行設(shè)置6）數(shù)字量、模擬量輸入輸出設(shè)置107）故障

6、、報(bào)警設(shè)置 過(guò)載保護(hù)、過(guò)載時(shí)間、短路、接地、缺相、欠壓、過(guò)壓等8）跳越頻率、頻率帶寬設(shè)置 主要是防止振蕩，避免變頻器在某一頻率段運(yùn)行。二、變頻器調(diào)試二、變頻器調(diào)試3、電機(jī)自整定 運(yùn)行點(diǎn)接近零速度，和/或?qū)嶋H轉(zhuǎn)矩在一個(gè)很寬的速度范圍內(nèi)波動(dòng)，并高于電機(jī)的額定轉(zhuǎn)矩，而沒(méi)有任何速度測(cè)量反饋。 一般情況下驅(qū)動(dòng)設(shè)備要與電機(jī)脫離。 大功率電機(jī)必須進(jìn)行自整定：電樞電流、滑差系數(shù)、磁通等。11三、變頻器故障分析三、變頻器故障分析 對(duì)于變頻器報(bào)警及故障一般在控制盤(pán)會(huì)顯示，只要按照顯示信息根據(jù)說(shuō)明書(shū)報(bào)警及故障說(shuō)明去分析查找，基本上能解決。在變頻器說(shuō)明書(shū)上有比較詳細(xì)的報(bào)警及故障說(shuō)明。下面主要針對(duì)一些常見(jiàn)而在說(shuō)明書(shū)上沒(méi)

7、有詳細(xì)說(shuō)明的故障進(jìn)行分析。1、中控驅(qū)動(dòng)后有運(yùn)行信號(hào)和中控給定信號(hào)而沒(méi)有速度反饋，電機(jī)不轉(zhuǎn)。處理：首先檢查控制回路中控制信號(hào)源轉(zhuǎn)換的DI輸入信號(hào)是否已被變頻器接收，模擬量信號(hào)是否正常。其次檢查信號(hào)源選擇及設(shè)置是否正確。對(duì)于AB的690V變頻器信號(hào)源選擇要求進(jìn)行連接到選擇的參數(shù)號(hào)。2、中控驅(qū)動(dòng)后無(wú)應(yīng)答或應(yīng)答丟失處理：檢查驅(qū)動(dòng)及運(yùn)行信號(hào)回路，包括DCS系統(tǒng)到變頻器控制線路?？刂票P(pán)上本地或遠(yuǎn)控模式是否正確。3、驅(qū)動(dòng)后轉(zhuǎn)速及電流波動(dòng)大，過(guò)載保護(hù)動(dòng)作，變頻器跳停。12三、變頻器故障分析三、變頻器故障分析處理：檢查電機(jī)是否有缺相、短路及接地現(xiàn)象，電機(jī)是否已進(jìn)行自整定。4、變頻器故障后主回路開(kāi)關(guān)跳閘或快熔損壞處理：首先檢查電機(jī)及電纜是否正常，其次檢查變頻器控制板等是否有損壞痕跡，再次檢查變頻器輸入輸出模塊和主