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文檔簡介

變頻器知識變頻器知識1-2-一、異步電動機原理

1、異步電機基礎知識

三相異步電動機要旋轉起來的先決條件是具有一個旋轉磁場,三相異步電動機的定子繞組就是用來產生旋轉磁場的。我們知道,三相電源相與相之間的電壓在相位上是相差120度的,三相異步電動機定子中的三個繞組在空間方位上也互差120度,這樣,當在定子繞組中通入三相電源時,定子繞組就會產生一個旋轉磁場,其產生的過程如圖1所示。圖中分四個時刻來描述旋轉磁場的產生過程。電流每變化一個周期,旋轉磁場在空間旋轉一周,即旋轉磁場的旋轉速與電流的變化是同步的。旋轉磁場的旋轉方向與繞組中電流的相序有關。相序A、B、C順時針排列,磁場順時針方向旋轉,若把三根電源線中的任意兩根對調,例如將B相電流通入C相繞組中,C相電流通入B相繞組中,則相序變?yōu)椋篊、B、A,則磁場必然逆時針方向旋轉。利用這一特性我們可很方便地改變三相電動機的旋轉方向。-2-一、異步電動機原理1、異步電機基礎知識2-3-

定子繞組產生旋轉磁場后,轉子導條(鼠籠條)將切割旋轉磁場的磁力線而產生感應電流,轉子導條中的電流又與旋轉磁場相互作用產生電磁力,電磁力產生的電磁轉矩驅動轉子沿旋轉磁場方向以n1的轉速旋轉起來。一般情況下,電動機的實際轉速n1低于旋轉磁場的轉速n。因為假設n=n1,則轉子導條與旋轉磁場就沒有相對運動,就不會切割磁力線,也就不會產生電磁轉矩,所以轉子的轉速n1必然小于n。為此我們稱三相電動機為異步電動機。異步電動機的同步轉速由電動機的磁極對數(極對數)和電源頻率所決定。

電機的同步轉速:ns=60f/p

且轉差率:s=ns-n/ns

因此,電動機的轉子轉速:n=ns×(1–s)=60f/p×(1–s)其中:

n———電動機轉速,r/min;

ns———同步轉速,r/min;

f———電源頻率,Hz;

p———電動機磁極對數;

s———轉差率。-3-定子繞組產生旋轉磁場后,轉子導條(鼠籠條)將32、上式表明,異步電動機的調節(jié)轉速的基本途徑有:1.改變磁極對數P改變磁極對數實際上就是改變定子旋轉磁場的轉速。所以磁極對數的改變是通過改變定子繞組的接法來實現的,如圖a、圖b所示。這種調速方法的缺點是顯而易見的:

(1)一套繞組最多只能變換兩種磁極對數,一臺電動機只能放兩套繞組。所以最多也只有四檔轉速。

(2)不管在那種接法下運行,都不可能得到最佳的運行效果,就是說,其工作效率將下降。

(3)在機械特性方面,不同磁極對數下機械特性的“臨界轉矩”是不一樣的,故帶負載的能力也不一致,如圖c所示。

(4)調速時須改變繞組接法,故控制電路比較復雜。

顯然這不是一種好的調速方法。圖a圖b圖c2、上式表明,異步電動機的調節(jié)轉速的基本途徑有:1.改變磁極4-5-2.改變轉差率s

改變轉差率是通過在轉子電路中串聯電阻來實現的。所以,這種方法只適用于繞線轉子異步電動機,如圖d。

這種調速方法雖然在一部分機械中得到了較為普遍的應用,但其缺點也是十分明顯的:(1)因為調速電阻是在外部的,為了使轉子電路和調速電阻之間建立電的聯系,繞線轉子異步電動機在結構上加入了電刷和集電環(huán)等薄弱環(huán)節(jié),提高了故障率。(2)調速電阻內將白白的消耗掉許多電能。(3)轉速的檔次也不可能很多。(4)調速后的機械特性較“軟”,不夠理想。如圖e圖d圖e注:由于電阻箱發(fā)熱,容易變形,故此種方法尤其不適用于煤礦井下等防爆要求等級高的場所!-5-2.改變轉差率s圖d圖e注:由于電阻箱發(fā)熱,容易變形,5-6-3.改變頻率f調節(jié)了電動機的頻率,便調節(jié)了同步轉速,也就調節(jié)了異步電動機軸上的轉速,并且只有變頻,異步電動機才能實現無級調速,才有可能和直流電機一比高低。變頻調速具有以下特點:(1)調速范圍廣,精度高。通用變頻器的最低工作頻率為0.5HZ,檔次較高的變頻器的最低工作頻率可達0.1HZ,電動機轉速可在0.1至50HZ之間調節(jié)。(2)調速平滑性好,效率高。(3)起動電流低,對系統(tǒng)及電網無沖擊,節(jié)電效果明顯。(4)在工作特性方面,不管是靜態(tài)特性還是動態(tài)特性,都能做到和直流調速系統(tǒng)不相上下的程度,如圖f。(5)經濟性方面,變頻調速裝置的價格雖明顯地高于直流調速裝置,但在故障率方面,由于直流電機本身的弱點,變頻調速系統(tǒng)具有較大的優(yōu)勢。這也是為什么變頻調速技術發(fā)展得十分迅速的根本原因。圖f由于變頻器具有以上優(yōu)點,所以它廣泛用于鋼鐵、化工、水泥等行業(yè),近年來礦山對變頻器的需求也能與日俱增,它主要應用于輸送帶、提升機、刮板機、采煤機及乳化液泵等系統(tǒng),這也是我們今天要學習變頻器的主要原因。-6-3.改變頻率f(5)經濟性方面,變頻調速裝置的價格雖明6二、變頻器基礎知識交交變頻把頻率固定的交流電源直接變換成頻率連續(xù)可調的交流電源。其主要優(yōu)點是沒有中間環(huán)節(jié),故變換頻率高,但其連續(xù)可調的頻率范圍窄,一般為額定頻率的1/2以下(0-f/2),故它主要用于容量較大的低速拖動系統(tǒng)中。1、變頻器的分類1.1按變換環(huán)節(jié)分交直交變頻先把頻率固定的交流電整流成直流電,再把直流電逆變成頻率連續(xù)可調的三相交流電。由于把直流電逆變成交流電的環(huán)節(jié)較易控制,因此在頻率的調節(jié)范圍及改善變頻后電動機的特性等方面,都具有明顯的優(yōu)勢。目前迅速的普及應用的主要是這一種。我們公司也主要生產這一種變頻器,本教程也只介紹這一種變頻器。二、變頻器基礎知識交交變頻把頻率固定的交流電源直接變換成頻率7PAM脈幅調制把變頻器輸出電壓的大小通過改變直流電壓的大小來進行調制。在中小容量變頻器中,這種方式幾近絕跡。1.2按輸出電壓的調制方式分PWM脈寬調制變頻器輸出電壓的大小通過改變輸出脈沖的占空比來進行調制。目前普遍應用的是占空比按正弦規(guī)律安排的正弦波脈寬調制(SPWM)方式,這也是本教程所要介紹的方式。PAM把變頻器輸出電壓的大小通過改變直流電壓的大小來進行調制8電流源型1.3按直流環(huán)節(jié)的儲能方式分直流環(huán)節(jié)的儲能元件是電容器CF,如圖H。本教程將只介紹電壓型變頻器。電壓源型圖G圖H直流環(huán)節(jié)的儲能元件是電感線圈LF,如圖G。電流源型1.3按直流環(huán)節(jié)的儲能方式分直流環(huán)節(jié)的儲能元件是電容91.3按控制方式分根據電壓、頻率對應關系對變頻器的頻率和電壓進行控制,稱為U/f控制,又稱VVVF控制方式。矢量控制直接采用空間電壓矢量,直接在定子坐標系下計算并控制電機的轉矩和磁通;采用定子磁場定向,借助于離散的兩點式調節(jié)產生PWM(空間矢量SPWM)直接對逆變器的開關狀態(tài)進行最佳控制,以獲得轉矩的高動態(tài)性能。直接轉矩控制轉差頻率控制利用速度傳感器檢測出轉差頻率,實現轉差補償的的閉環(huán)控制方式稱為轉差頻率控制方式,是為了提高U/f控制的靜態(tài)調速精度的一種控制方法。為了提高變頻調速的動態(tài)性能,根據交流電機的數學模型、利用坐標變換的手段,將交流電動機的定子電流分解成磁場分量和轉矩分量電流,并分別加以控制的一種方式。U/f控制1.3按控制方式分根據電壓、頻率對應關系對變頻器的頻率和電壓10通用變頻器的基本電路如圖I所示,它由4個主要部分組成:1、整流部分,把交流電壓變?yōu)橹绷麟妷骸?、濾波部分,把脈動較大的交流電進行濾波變成比較平滑的直流電。3、逆變部分,把直流電又轉換成三相交流電,這種逆變電路一般是利用功率開關元件按照控制電路的驅動、輸出脈沖寬度被調制的PWM波,或者正弦脈寬調制SPWM波,當這種波形的電壓加到負載上時,由于負載電感作用,使電流連續(xù)化,變成接近正弦形波的電流波形。三、變頻器的原理圖I通用變頻器的基本電路如圖I所示,它由4個主要部分組成:三、變11-12-1、整流部分整流管VD1~VD6組成三相整流橋,將電源的三相交流電全波整流成直流電。如電源的線電壓為UL,則三相全波整流后平均直流電壓UD,的大小是UD=1.35UL若使用的三相電源的線電壓為660V,則全波整流后的平均電壓是UD=1.35×660V=891V如圖J圖J原理圖-12-1、整流部分圖J原理圖12-13-下圖是xx公司使用的整流橋實物圖實物圖660V變頻器用1140V變頻器用-13-下圖是xx公司使用的整流橋實物圖實物圖660V變頻器13-14-2、濾波部分濾波部分采用的是濾波電容器CF,即電解電容,其功能是:1.濾平全波整流后的電壓紋波;2.當負載變化時,使直流電壓保持平穩(wěn)。由于受到電解電容的電容量和耐壓能力的限制,濾波的電路通常由若干個電容器串聯成一組,變頻器的直流電壓越高串聯的數量就越多,串聯后又由于電容量下降,又由若干個電容器組并聯而成,變頻器的容量越大,并聯的電容器組的數量就越多。因為電解電容的電容量有較大的離散性,故電容器CF1~CF6的電容量常不能完全相等,這將使他們承受的電壓不相等,為了使每個電容器所承受的電壓相等,在CF1~CF6各并聯一個阻值相等的均壓電阻RC1~RC6。

我公司生產的660V變頻器采用三個電容組串聯;1140V的變頻器采用六個電容組串聯,如圖K。所有電解電容的最高耐壓值均為450VDC;電容量從3300MFD~10000MFD不等。圖K原理圖-14-2、濾波部分因為電解電容的電容量有較大的離散14-15-實物圖濾波電容均壓電阻下圖是我公司使用的濾波電容和均壓電阻實物圖-15-實物圖濾波電容均壓電阻下圖是我公司使用的濾波電容和均15-16-3、限流部分當給變頻器合上電源的瞬間,濾波電容器組CF的充電電流是很大的。過大的沖擊電流將可能使三相整流橋的二極管損壞;同時,也使電源電壓瞬間下降而受到“污染”。

為了減小沖擊電流,在變頻器剛接通電源后的一段時間里電路內串入限流電阻RL,其作用是將電容器組CF的充電電流限制在允許范圍以內。

開關SL的功能是:當給CF充電到一定程度時(即直流母線電壓上升到接近正常直流母線額定電壓值時),令SL接通將RL短接掉。有些變頻器SL已由晶閘管代替,我公司生產的變頻器開關SL為接觸器的觸點。

根據變頻器的電壓和功率等級的不同,我公司生產的660V兩象限變頻器的限流電阻RL和接觸器SL在直流側,四象限和1140V變頻器的限流電阻RL和接觸器SL在交流側,如圖L。圖L-16-3、限流部分圖L16-17-下圖是我公司使用的限流電阻實物圖限流電阻-17-下圖是我公司使用的限流電阻實物圖限流電阻17-18-4、逆變部分逆變管V1~V6組成逆變橋,把VD1~VD6整流所得的直流電再“逆變”成頻率可調的直流電。這是變頻器實現變頻的具體執(zhí)行環(huán)節(jié),因而是變頻器的核心部分。

單相逆變橋的構成及工作過程如圖M所示。1.前半周期:令V1、V4導通;V2、V3截止。則負載ZL上所得電壓為a“+”、b“-”,設這時的電壓為“+”。2.后半周期:令V1、V4截止;V2、V3導通。則負載ZL上所得電壓為a“-”、b“+”,設這時的電壓為“-”。

兩種狀態(tài)如能不斷地反復交替進行,則負載ZL上所得到的便是交變電壓了。這就是由直流變?yōu)榻涣鞯哪孀冞^程。圖M-18-4、逆變部分圖M18-19-三相逆變橋與單相逆變橋相同,只要注意三相之間互隔T/3就可以了,如圖N所示。圖N由此可知,逆變橋是實現變頻的關鍵部分,他由六個開關器件構成。這些器件必須滿足以下要求:1)能夠承受足夠大的電壓和電流;2)允許長時間頻繁的接通和關斷;3)接通和關斷的控制必須十分方便。

顯然,手動的刀開關和機械式的接觸器都無法滿足上述條件。-19-三相逆變橋與單相逆變橋相同,只要注意三相之間19IGBT的結構、簡化等效電路和電氣圖形符號a)內部結構斷面示意圖b)簡化等效電路c)電氣圖形符號-20-變頻器的核心器件IGBTIGBT(InsulatedGateBipolarTransistor),絕緣柵雙極型晶管,是由BJT(雙極型三極管)和MOS(絕緣柵型場效應管)組成的復合全控型電壓驅動式功率半導體器件,兼有MOSFET的高輸入阻抗和GTR的低導通壓降兩方面的優(yōu)點。圖O是IGBT的結構、等效電路和電氣符號。圖OIGBT的結構、簡化等效電路和電氣圖形符號-20-變頻器的核20-21-IGBT與GTR(大功率復合晶體管又稱達林頓管)相比具有以下的優(yōu)異性,

主要優(yōu)點有:1)IGBT管的開關頻率比GTR管提高了一個數量級;2)IGBT管是電壓控制器件(和場效應管類似),其驅動電路的功耗極??;此外,在電源斷電時,驅動電源的電壓衰減較慢,整個管子不易進入放大區(qū)而損壞;

3)GTR管有二次擊穿現象,管子較易損壞。IGBT管則無此現象。

主要缺點有:1)迄今為止,其最大的管子容量比GTR管略??;2)由于其驅動部分與場效應晶體管相同,因此,在存放和焊接時,如不加注意,較易損壞。GTR管則無此現象。-21-IGBT與GTR(大功率復合晶體管又稱達林頓管)相比21-22-下圖P為變頻器逆變部分的原理圖及輸出波形圖P下圖藍色為電壓波形,紅色為電流波形-22-下圖P為變頻器逆變部分的原理圖及輸出波形圖P22-23-下圖是我公司使用的IGBT實物圖左邊660V變頻器使用,右邊1140V變頻器使用1700V3300V-23-下圖是我公司使用的IGBT實物圖左邊660V變頻器使231、變頻器控制系統(tǒng)接口介紹四、唐山開誠礦用防爆變頻器的應用1、變頻器控制系統(tǒng)接口介紹四、唐山開誠礦用防爆變頻器的應用24-25-主控板接口-與主板的接口,使用26P接插件連接接觸器控制口-用來控制充電接觸器的吸合并進行反饋驅動接口-與模塊的驅動接口,為IGBT提供驅動信號電源接口-整個系統(tǒng)的電源交流電壓檢測-電源電壓的采樣,有相序的要求直流電壓檢測-系統(tǒng)直流母線采樣外部溫度接口-為外部溫度檢測提供的接口LED指示燈-綠色的電源指示燈和紅色的故障指示燈1.1PIB板上的各種接口及用途-25-主控板接口-與主板的接口,使用26P接插件1.125DI1DI3EBLDI65VSCNDI2DI4DI5DI7COMAO1+AO1-AO2+AO2-ANF+ANF-AIN+AIN-COM1ABCOM2CANHCANLRLY1RLY2RS485CAN變頻器控制板-26-1.2主板接口及功能ANI+,ANI-ANF+,ANF-SW143210-5VOFFONONOFF0-10VOFFOFFOFFOFF0-20mAONONONON4-20mAONONONONAO2AO1SW21234560-5VONOFFONONOFFON0-10VONONOFFONONOFF0-20mAOFFOFFOFFOFFOFFOFF4-20mAOFFOFFOFFOFFOFFOFFDI1DI3EBLDI65VSCNDI2DI4DI5DI7C26-27-端子功能及說明●+5V 控制端子電源,與D1-D7通過開點相連,實現控制和多段速度功能●D1 控制端子,設定為復位●AO1-模擬量輸出1-(速度反饋)●D2 控制端子,設定為正●AO2+模擬量輸出2+(電流反饋)

●D3 控制端子,設定為反轉●AO2-模擬量輸出2-(電流反饋)●D4 控制端子,設定為遠控●ANF+PID調節(jié)反饋+●D5 控制端子,多段速度1●ANF-PID調節(jié)反饋-●D6 控制端子,多段速度2●ANI+模擬量輸入+●D7 控制端子,多段速度3●ANI-模擬量輸入-●EBL 控制端子,設定為使能

●RL1,RL2輸出繼電器,設定為運行和故障●COM數字地,控制線接地點●COM1、A、B為RS485通訊接口●SCN 模擬地,模擬量接地點●COM2、CANL、CANH為功率平衡通訊端口●AO1+模擬量輸出1+(速度反饋)-27-端子功能及說明27-28-1.3防爆變頻器應用維護的注意事項1、變頻調速裝置為電力電子器件組成,在運輸過程中應盡量避免強烈震動,且盡量垂直運輸。2、變頻器上的散熱器為薄銅管制成,在運輸過程中不能強烈碰撞,以免造成損壞。3、變頻器應盡量安裝在干燥通風的區(qū)域,變頻器上散熱片距離墻壁或遮擋物的距離應大于1.0米,以保證變頻器散熱與通風良好。4、變頻器上的散熱片應定期清潔,以保證其良好的散熱效果。清潔時不要用水沖洗,以免水滲到箱體內部,造成元器件損壞,可采用干布、毛刷或皮老虎之類的物品除塵。5、變頻器在帶電情況下,嚴禁松動隔爆殼緊固件,在檢修或處理故障時,請注意“斷電源后開蓋”。(注:本安接線腔不受此限制)6、變頻器應可靠接地。7、在防爆主腔內進行操作時,手上必須帶接地導線或靜電環(huán)。-28-1.3防爆變頻器應用維護的注意事項1、變頻調速裝置28-29-8、禁止對變頻器主回路和控制回路進行耐壓和絕緣試驗,如對與變頻器相連的設備進行耐壓和絕緣試驗時,應先將與變頻器相連的電路切斷。如對變頻器電源側相關設備或電纜進行耐壓和絕緣試驗時,必須先把與輸入電抗器箱上的L1、L2、L3端子相連的電纜斷開。如對電機或電機側電纜進行耐壓和絕緣試驗時,必須先把與變頻器箱上的U、V、W端子相連的電纜斷開。9、變頻器輸出端不允許加裝電容器或阻容吸收裝置。10、變頻器輸入電抗器防爆接線腔內的R.S.T端子必須要與變頻器防爆接線腔內的R.S.T端子一一對應。變頻器整流側PIB板上的三相電源相位應與輸入電抗器箱進線電源相位一致。變頻器主回路輸入輸出線嚴禁接反。-29-8、禁止對變頻器主回路和控制回路進行耐壓和絕緣試驗,29-30-1.4運行信息及含義運行信息含義充電中…系統(tǒng)正在等待直流母線電容充電結束,以便起動電機限流輸出系統(tǒng)正在輸出其所允許的最大電流限壓運行輸入電壓過高或正運行在發(fā)電狀態(tài)強制運行系統(tǒng)正在強制運行方式下運行正轉運行系統(tǒng)正在正向運行反轉運行系統(tǒng)正在反向運行等待運行系統(tǒng)已激活,等待用戶下一步的控制指令禁止運行系統(tǒng)已通電,但使能端子EBL為低電平,不允許變頻器運行變頻器顯示的運行信息及其含義-30-1.4運行信息及含義運行信息含義充電中…系統(tǒng)正在等30-31-1.5故障處理及含義故障顯示含義輸出短路這可能是由于逆變橋上下橋臂直通、輸出過流、輸出短路或電機接地故障所造成直流過壓直流母線電壓已超過系統(tǒng)允許的最大值輸出過流軟件檢測到輸出電流超過系統(tǒng)所允許的最大值硬件過流硬件檢測到的輸出電流過流直流欠壓直流母線電壓已低于系統(tǒng)正常工作所允許的最小值電源故障輸入電源的低壓太低、缺相或已斷電平衡故障主動設備找不到從動設備;或者從動設備得不到主動設備的指令信息,或者主動設備出現故障停機設備過熱變頻器的散熱片溫度超過了其允許的最大值過載保護變頻器認為電機已經出現過載并達到其設定的最大允許過載值輸出缺相電機出現缺相故障或者變頻器輸出斷線模塊過溫使用SKiiP模塊時,模塊內部檢測到過溫故障并保護反饋上超PID控制器的反饋模擬量輸入超過其允許的上限值反饋下超PID控制器的反饋模擬量輸入超過其允許的下限值變頻器顯示的故障信息及其含義-31-1.5故障處理及含義故障顯示含義輸出短路這可能是由31-32-2、變頻器應用-帶式輸送機應用優(yōu)點有:1、起動平穩(wěn),降低機械沖擊;2、自動功率平衡;3、重載啟動;4、低速驗帶;5、根據煤量調速,節(jié)能降耗;6、多點驅動功能(頭部驅動、中部驅動);7、下運制動。-32-2、變頻器應用-帶式輸送機應用優(yōu)點有:32-33-2.1功率平衡多點驅動的上運(或平運)帶式輸送機由于驅動裝置的布置形式、膠帶的彈性伸長、驅動滾筒包角或磨損不一造成的差別、電動機轉差率的差異等使各個驅動滾筒的牽引力不等,因而各驅動電機不可避免的存在功率不平衡現象。功率不平衡使電機負荷分配不均,驅動裝置過度磨損,甚至燒毀電動機,因此采用多點驅動時要調節(jié)各驅動部的功率平衡。

在井下皮帶變頻拖動中,變頻主從皮帶機是兩臺或多臺變頻拖動同軸或獨立的兩臺及以上電機同步拖動同一條皮帶對物體進行上下運輸的,進行最大功率的穩(wěn)定運轉的系統(tǒng)。要求做到整個系統(tǒng)中電機之間的功率平衡,在下運皮帶中還要求變頻器能四象限運行。我公司變頻器控制主從皮帶機時將多臺變頻器分別設為一臺主機和多臺從機,通過主從變頻器間的相互通訊從而控制電機間軸上的輸出功率和轉速同步的。(如圖1)-33-2.1功率平衡33-34-圖1通訊原理實際接線CAN-BUS通訊線-34-圖1通訊原理實際接線CAN-BUS通訊線34-35-功率平衡系統(tǒng)安裝調試時需注意的事項:1、系統(tǒng)連接

功率平衡系統(tǒng)在進行系統(tǒng)接線時,需要將多臺變頻器中的功率平衡通訊線使用屏蔽雙絞線連接在一起,如圖2圖2-35-功率平衡系統(tǒng)安裝調試時需注意的事項:圖235-36-功率平衡系統(tǒng)安裝調試時需注意的事項:1、系統(tǒng)連接

功率平衡系統(tǒng)在進行系統(tǒng)接線時,需要將多臺變頻器中的功率平衡通訊線使用屏蔽雙絞線連接在一起。2、終端電阻主板中有且只有兩個短路塊,均為通訊設定的終端電阻配置選擇用。在功率平衡系統(tǒng)中的通訊線中,需要在整個系統(tǒng)的兩個端配置終端電阻。方法是將主板上的短接點用短路塊連接在一起,非端變頻器需要將主板上的短接點斷開(系統(tǒng)的默認配置為都有短路塊,此短路塊需要在現場進行配置,在車間進行調試的時候需要去除,調試完畢應恢復。在現場根據實際接線情況配置)。在上圖中,一號和三號變頻器需要短接主板上的終端,而二號則要斷開主板上的短接點。3、參數設置要進行功率平衡主從通訊,需要在變頻器中進行參數設置。設置順序為先設定主機(一般為皮帶中最先出力的那個電機,或同軸電機中的一個)后設定從機,如表1(注:停車方式均為自由停車)。-36-功率平衡系統(tǒng)安裝調試時需注意的事項:36-37-表14、啟動指令

功率平衡系統(tǒng)中,變頻器的啟動指令要求由外部繼電器給定到變頻器的多功能端子上,多臺變頻器的啟動指令由同一個繼電器同時給定和取消。正轉和反轉選擇在參數中端子功能設定中選擇。在現場應用中,需要將幾臺變頻器的運轉方向設定為一致??梢酝ㄟ^將變頻器內的驅動排線和對應的霍爾檢測線變更相序來實現轉向的更改。-37-表14、啟動指令37-38-2.2超長距離運輸多點驅動1、機頭各變頻之間進行CANBUS通訊,實現主從功率平衡控制2、中部各變頻之間進行CANBUS通訊,實現主從功率平衡控制3、機頭、中部各設置PLC防爆箱對局部變頻器進行速度給定與起停控制4、機頭與中部之間的功率分配由兩臺PLC防爆箱通過光纖以太網通訊實現5、機頭與中部之間的起停聯鎖及延時由兩臺PLC防爆箱通過光纖以太網通訊實現-38-2.2超長距離運輸多點驅動1、機頭各變頻之間進行CA38-39-根據煤量調速,節(jié)能降耗,同時降低高速運行狀態(tài)下的機械損耗煤量參考信號:1、電流采樣

2、皮帶稱重2.3自動調速-39-根據煤量調速,節(jié)能降耗,同時降低高速運行狀態(tài)下的機械39-40-3、變頻器應用-刮板機應用八組合開關2套控制室乳化液泵站2套移動變電站2套2輸出電抗器1輸出電抗器高壓電纜車2變頻器液壓支架前刮板設備巷道前刮板軟啟動1變頻器后刮板主要用于拉頂煤特點1、重載起動,刮板機壓死時可長時間大扭矩啟動2、平穩(wěn)起動,減少鏈子沖擊,增加鏈條使用壽命。3、功率平衡。-40-3、變頻器應用-刮板機應用八組合控制室乳化液移動變240-41-4、變頻器應用-乳化液泵站應用變頻器內置PID功能,系統(tǒng)配置壓力變送器即可實現恒壓供液,根據乳化液的需要情況自動調節(jié)電機的速度,實現泵站壓力的恒定,從而節(jié)約電能,減少泄壓閥的頻繁工作,降低閥體的沖擊,提高乳化液泵站的可靠性,延長壽命。電機過程量變頻調速PID控制器前饋壓力給定壓力檢測-41-4、變頻器應用-乳化液泵站應用變頻器內置PID功能,41-42-5、變頻器應用-瓦斯抽放泵站應用瓦斯監(jiān)測分站或直接接瓦斯傳感器工頻及保護變頻系統(tǒng)PLC控制系統(tǒng)真空泵移動瓦斯抽放泵主體為水環(huán)真空泵,屬平方轉矩負載,功率與轉速(即頻率)的立方成正比,變頻改造后節(jié)能效益極為明顯,一般節(jié)能均可達到30%—45%。經過變頻改造的瓦斯抽放泵站不僅降低了電能的消耗,同時也能有效的避免了由于過度抽放造成煤層的過度氧化,降低了煤層自燃的可能性。-42-5、變頻器應用-瓦斯抽放泵站應用瓦斯監(jiān)測分站或直接接42-43-5、變頻器應用-局扇專用防爆變頻器T1T2T3風機專用電源風電閉鎖瓦斯電閉鎖自動瓦斯排放自動通風手動調速雙電源雙變頻,主備自動切換安全與節(jié)能一體化風機備用電源-43-5、變頻器應用-局扇專用防爆變頻器T1T2T3風機專43-44-調速裝置的運行模式:“自控通風模式”、“自控排瓦斯模式”、“手控頻率給定模式”等3種運行模式。(1)自控通風在T1、T2、T3處瓦斯?jié)舛榷疾怀^設定值時,調速裝置工作在自控通風狀態(tài),根據T1瓦斯?jié)舛茸詣诱{節(jié)風機轉速,從而改變輸出風量,T1濃度由小變大,則風機轉速也由小變大;反之,T1濃度由大變小,則風機轉速也由大變小,;調節(jié)風機輸出風量,避免瓦斯超限,實現按需通風。——T1設定范圍:0.5-3.5%CH4

T2設定范圍:0.5-3.5%CH4

T3設定范圍:0.3-1.0%CH4——上限頻率設定值設定范圍30~50HZ下限頻率設定值設定范圍20~45HZ——自控通風模式下調速裝置調速范圍:在下限頻率的設定值和上限頻率的設定值之間。(2)自控排瓦斯調速裝置正常工作在自控通風模式,當T3實際濃度≥T3設定值或T2實際濃度≥T2設定值或T1實際濃度≥T1設定值時,會自動轉入自控排瓦斯模式,根據T3瓦斯?jié)舛茸詣诱{節(jié)風機轉速,T3濃度由小變大,則風機轉速也由大變?。环粗?,T3濃度由大變小,則風機轉速也由小變大,調節(jié)風機輸出風量,避免瓦斯超限。當T3實際濃度≥1.5%,調速裝置會自動停止運行,且T3實際濃度下降到再起動設定值時,調速裝置會自動起動運行;當T3實際濃度<T3設定值和T2實際濃度<T2設定值和T1實際濃度<T1設定值時,在10分鐘后會自動轉入自動通風狀態(tài)(3)手動調節(jié)頻率在手動調節(jié)頻率模式下,輸出頻率應和設定頻率一致,誤差不超過±0.5Hz。在手動調節(jié)頻率模式下,輸出頻率不受瓦斯?jié)舛葌鞲衅鱐1、T2、T3濃度的控制。-44-調速裝置的運行模式:“自控通風模式”、“自控排瓦斯模44-45-五、變頻器故障處理1、案例1.1東龐礦皮帶功率平衡系統(tǒng)問題處理2010年6月4日接市場部協調單,反映東龐礦變頻皮帶系統(tǒng)功率平衡調試出現問題,經與礦

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