變頻器與軟啟動(dòng)器

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1、變頻器和軟啟動(dòng)器變頻器內(nèi)容提要一、變頻器的發(fā)展及其應(yīng)用特點(diǎn)二、變頻器的原理三、變頻器的故障處理四、變頻器的維護(hù)一、變頻器的發(fā)展及其應(yīng)用特點(diǎn)隨著公司自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，變頻器日益成為重要的驅(qū)動(dòng)和控制設(shè)備。變頻器技術(shù)是一門綜合性的技術(shù)，它是建立在電力電子技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)的基礎(chǔ)之上逐漸發(fā)展起來(lái)的。（1）由于直流電機(jī)受換向等因素等制約，無(wú)法進(jìn)行高速運(yùn)轉(zhuǎn)。但對(duì)于異步電機(jī)來(lái)說(shuō)不存在上述制約因素?？梢栽谙喈?dāng)高的轉(zhuǎn)速下運(yùn)行。高速電力拖動(dòng)是變頻器調(diào)速控制的特點(diǎn)之一。（2）變頻器調(diào)速控制易實(shí)現(xiàn)電機(jī)的正反轉(zhuǎn)切換，只需改變變頻器內(nèi)部逆變管的開(kāi)關(guān)順序，即可實(shí)現(xiàn)輸出換相，不

2、存在因換相不當(dāng)而燒毀電機(jī)的問(wèn)題。還可以方便的進(jìn)行啟、停運(yùn)轉(zhuǎn)。具有直流制動(dòng)功能，適用各種環(huán)境。圖一變頻器制動(dòng)單元外觀圖（3）由于變頻器本身對(duì)外來(lái)說(shuō)，可以看作是可進(jìn)行調(diào)頻調(diào)壓的交流電源，可以用一臺(tái)同時(shí)供電給多臺(tái)電機(jī)，節(jié)約設(shè)備投資。（4）電源功率因素不受電機(jī)功率因素的影響，啟動(dòng)電流小，所以起到減壓?jiǎn)?dòng)器的作用。（5）節(jié)能效果明顯，節(jié)電率可達(dá)到20%-60%。（6）由于高性能的變頻器的外部接口功能豐富，可以作為自動(dòng)控制系統(tǒng)中的一個(gè)部件使用，構(gòu)成所需的自動(dòng)控制系統(tǒng)。二、變頻器的原理n=60f1/p(1-s)由此，異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)1、改變電動(dòng)機(jī)的磁極p對(duì)數(shù)調(diào)速；2、

3、改變轉(zhuǎn)差率調(diào)速：1）調(diào)壓調(diào)速（定子電壓）；2）調(diào)阻調(diào)速（電阻）－適用于繞線式電機(jī)；3）串級(jí)調(diào)速；4）電磁離合器調(diào)速；3、改變電源頻率調(diào)速調(diào)速的方法：根據(jù)異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速表達(dá)式：變頻器的原理：變頻器的任務(wù)是把電壓和頻率恒定的電網(wǎng)電壓變成電壓和頻率可調(diào)的變頻電源。變頻器的基本結(jié)構(gòu)：整流電路逆變電路D直流中間電路控制回路變頻器的組成1）、整流電路一般三相變頻器的整流電路由三相全波整流橋組成。主要作用是對(duì)電網(wǎng)工頻電源進(jìn)行整流，把交流電整流成直流電，并給逆變電路和控制電路提供所要的直流電源。2）、直流中間電路直流中間電路的作用是對(duì)整流電路的輸出進(jìn)行濾波，以保證逆變電路

4、和控制電源能夠得到質(zhì)量較高的直流電源。當(dāng)直流中間電路是用大容量的電解電容濾波時(shí)，為電壓型。當(dāng)直流中間電路是電感很大的電抗器濾波時(shí)，為電流型。變頻器的組成3）、逆變電路它是變頻器主要的部分。UdS1S3S5UVWS2S4S6利用六個(gè)電力電子開(kāi)關(guān)器件組成的三相橋式逆變電路。變頻器的組成作用是在控制電路的控制下有規(guī)律地實(shí)現(xiàn)逆變器中主開(kāi)關(guān)器件的通與斷，將整流電路輸出的直流電頻率和電壓都任意可調(diào)的交流電，逆變電路的輸出就是變頻器的輸出。其輸出電壓一般為220～650v、輸出功率為0.2～400kw、工作頻率為0～800Hz左右。4）、控制回路是核心部分：高性能的變頻器

5、目前已采用微機(jī)進(jìn)行數(shù)字控制，采用盡可能簡(jiǎn)單硬件電路。作用是將檢測(cè)電路得到的各種信號(hào)送至運(yùn)算電路，運(yùn)算電路能夠根據(jù)要求為其主電路提供必要的門極驅(qū)動(dòng)信號(hào)，完成對(duì)逆變器的開(kāi)關(guān)控制，對(duì)整流器的電壓控制，同時(shí)控制回路通過(guò)A/D、D/A轉(zhuǎn)換等外部接口電路接受/發(fā)送外部信號(hào)和給出內(nèi)部工作狀態(tài)，使其能夠跟外部設(shè)備配合，進(jìn)行各種高性能的控制，并完成各種保護(hù)功能。5）、變頻器種類：富士、ABB、施耐德、康沃、森蘭、東芝、丹佛斯、歐瑞、通用等。圖二富士外觀圖三、參數(shù)設(shè)置主要是數(shù)據(jù)保護(hù)、頻率設(shè)定、加速減速時(shí)間、電機(jī)參數(shù)、頻率偏置、頻率限制、啟動(dòng)頻率、轉(zhuǎn)矩提升等等圖三富士變頻器的外觀

6、圖圖四ABB外觀圖圖五規(guī)格銘牌圖六施耐德變頻器圖施耐德接線端子排四、變頻器常見(jiàn)故障及處理方法1、參數(shù)設(shè)置類故障常用變頻器在使用中，是否能滿足傳動(dòng)系統(tǒng)的要求，變頻器的參數(shù)設(shè)置非常重要，如果參數(shù)設(shè)置不正確，會(huì)導(dǎo)致變頻器不能正常工作。1）、參數(shù)設(shè)置常用變頻器，一般出廠時(shí)，廠家對(duì)每一個(gè)參數(shù)都有一個(gè)默認(rèn)值，這些參數(shù)叫工廠值。在這些參數(shù)值的情況下，用戶能以面板操作方式正常運(yùn)行的，但以面板操作存在諸多不便。所以，我們?cè)谡_使用變頻器之前，要對(duì)變頻器參數(shù)時(shí)從以下幾個(gè)方面進(jìn)行：（1）確認(rèn)電機(jī)參數(shù)，變頻器在參數(shù)中設(shè)定電機(jī)的功率、電流、電壓、轉(zhuǎn)速、最大頻率，這些參數(shù)我們可以從電機(jī)

7、銘牌中直接得到。2）變頻器采取的控制方式，即速度控制、轉(zhuǎn)距控制、PID控制或其他方式。采取控制方式后，一般要根據(jù)控制精度，需要進(jìn)行靜態(tài)或動(dòng)態(tài)辨識(shí)。3）設(shè)定變頻器的啟動(dòng)方式，一般變頻器在出廠時(shí)設(shè)定從面板啟動(dòng)，我們可以根據(jù)實(shí)際情況選擇啟動(dòng)方式，如遠(yuǎn)程微機(jī)控制。（4）給定信號(hào)的選擇，一般變頻器的頻率給定也可以有多種方式，面板給定、外部給定、外部電壓或電流給定、通訊方式給定，我們一般選擇面板給定或電流給定。正確設(shè)置以上參數(shù)之后，變頻器基本上能正常工作，如要獲得更好的控制效果則只能根據(jù)實(shí)際情況修改相關(guān)參數(shù)進(jìn)行調(diào)試。2、參數(shù)設(shè)置類故障的處理一旦發(fā)生了參數(shù)設(shè)置類故障后，變

8、頻器都不能正常運(yùn)行，這時(shí)可根據(jù)說(shuō)明書進(jìn)行修改參數(shù)。如