變頻器原理及電氣傳動基礎(chǔ)

1、拜托嘛拜托嘛.請將手機(jī)調(diào)至請將手機(jī)調(diào)至 “靜靜音音”/ “振動振動”狀態(tài)狀態(tài)或者關(guān)機(jī)，請檢或者關(guān)機(jī)，請檢查是否簽到？查是否簽到？RmXmI0I1U1R1jX11R2jX211-SSR2I2R1、X1l、R2、X2l、Xm、I0 分別代表：定子電阻、定子漏感抗、轉(zhuǎn)子電阻、轉(zhuǎn)子漏感抗、互感抗、空載電流。功能碼FH.05為定、轉(zhuǎn)子漏感抗之和。(GJJ先流調(diào)后速調(diào)，內(nèi)環(huán)后外環(huán)，空載電流加大）FH.00電機(jī)極數(shù)214FH.01額定功率0.4999.9kWFH.02額定電流0.1999.9AFH.03FH.03空載電流空載電流I I0 00.10.1999.9A999.9AFH.04FH.04定子電阻定子

2、電阻%R%R1 10.00%0.00%50.00%50.00%FH.05FH.05漏感抗漏感抗%X%X0.00%0.00%50.00%50.00%FH.06FH.06轉(zhuǎn)子電阻轉(zhuǎn)子電阻%R%R2 20.00%0.00%50.00%50.00%FH.07FH.07互感抗互感抗%Xm%Xm0.0%0.0%2000%2000%FH.08額定轉(zhuǎn)差頻率0.0020.00Hz保護(hù)時間相對額定電流的倍數(shù)保護(hù)時間相對額定電流的倍數(shù)1小時后保護(hù) 等于1.14倍時 30分鐘后保護(hù) 等于1.23倍時 10分鐘后保護(hù) 等于1.32倍時 5分鐘后保護(hù) 等于1.41倍時 1分鐘后保護(hù)等于1.50倍時1分鐘后保護(hù)等于1.50

3、倍時55秒鐘后保護(hù)等于1.59倍時55秒鐘后保護(hù)等于1.59倍時30秒鐘后保護(hù)等于1.68倍時30秒鐘后保護(hù)等于1.68倍時10秒鐘后進(jìn)行保護(hù)1.77倍軟件過流保護(hù)點(diǎn)10秒鐘后進(jìn)行保護(hù)1.77倍軟件過流保護(hù)點(diǎn)不予保護(hù)當(dāng)保護(hù)值小于1.14倍的變頻器額定電流時不予保護(hù)當(dāng)保護(hù)值小于1.14倍的變頻器額定電流時標(biāo)準(zhǔn)配置及制動電阻的選用，見用戶手冊其它工況下制動電阻選用能耗電阻的阻值由下式?jīng)Q定： RLoUD（11.2）Ie）式中， RLO制動電阻 UD 直流電壓（按照800V計算） Ie電動機(jī)的額定電流制動電阻的功率（按長期工作制考慮）： PLoUD2RLo對于間歇運(yùn)行的工況，可適當(dāng)減小制動電阻功率。

4、電阻 = Vac Percent volt drop ohms 3 Iac 100 電感 = 阻值 1000 milli-Henrys 2 Pi fExampleFor 2% drop at 100 ampsZ = 415 2 = 0.0479 ohms 1.732 100 100L = 0.0479 1000 = 0.152 mH 2 3.1415 50問題問題6：機(jī)器的最高線速度：機(jī)器的最高線速度：100m/min，最低點(diǎn)線速度為，最低點(diǎn)線速度為10m/min最小紙卷直徑最小紙卷直徑Dmin=100mm,最大紙卷直徑最大紙卷直徑Dmax=1600mm；紙帶張力紙帶張力600N；紙克重；紙克

5、重80-300g之間的品種，相當(dāng)于之間的品種，相當(dāng)于A4紙及比紙及比A4紙厚紙厚2-3倍的食品包裝盒類。倍的食品包裝盒類。紙卷直徑為紙卷直徑為1600mm時，紙卷重量為：時，紙卷重量為：1.5T，轉(zhuǎn)動慣量：，轉(zhuǎn)動慣量：474千克千克.平方米平方米提升速度為提升速度為30秒提升從秒提升從20m/min到到100m/min客戶擬張力檢測為氣動浮輥的線性位移傳感器的電壓信號輸出。前級拉紙電機(jī)為多臺高精度客戶擬張力檢測為氣動浮輥的線性位移傳感器的電壓信號輸出。前級拉紙電機(jī)為多臺高精度 伺服同步控制，線速度信號通過伺服同步控制，線速度信號通過S7300-PLC的的profibus通訊輸出。通訊輸出。客戶

6、希望我司能根據(jù)以上提供的數(shù)據(jù)參數(shù)幫助推薦一款電機(jī)、減速機(jī)及功率選型?？蛻粝Ｍ宜灸芨鶕?jù)以上提供的數(shù)據(jù)參數(shù)幫助推薦一款電機(jī)、減速機(jī)及功率選型。電機(jī)和減速機(jī)選型電機(jī)和減速機(jī)選型解決方法：恒線速度收卷近似恒功率負(fù)載，選型以轉(zhuǎn)矩比較好：解決方法：恒線速度收卷近似恒功率負(fù)載，選型以轉(zhuǎn)矩比較好： 先要選好減速比，以先要選好減速比，以4極電機(jī)為例，最大線速度極電機(jī)為例，最大線速度100m/min，最小卷徑，最小卷徑100mm，不考慮電機(jī)超速運(yùn)行，可以參考如下不考慮電機(jī)超速運(yùn)行，可以參考如下 i1500/（Vmax/(*Dmin)=4.7 ,可以取可以取i=5。 Vmax=100 Dmin=0.1m 恒速運(yùn)行

7、時的目標(biāo)張力為恒速運(yùn)行時的目標(biāo)張力為600N,最大卷徑為最大卷徑為1.6m，最小卷徑為，最小卷徑為0.1m，則：，則： 最大卷徑時轉(zhuǎn)矩最大卷徑時轉(zhuǎn)矩(負(fù)載側(cè)負(fù)載側(cè)) T1N*r=600*0.8= 480 NM 最小卷徑時轉(zhuǎn)矩（負(fù)載側(cè)）最小卷徑時轉(zhuǎn)矩（負(fù)載側(cè)）T0=N*rmin=600*0.05=30NM加速轉(zhuǎn)矩，加速轉(zhuǎn)矩，30S內(nèi)線速度由內(nèi)線速度由20m/min加速到加速到100m/min，J=474kgm2，恒線速時的慣，恒線速時的慣 量轉(zhuǎn)矩比較小，可以忽略，則量轉(zhuǎn)矩比較小，可以忽略，則 加速轉(zhuǎn)矩（負(fù)載側(cè)）加速轉(zhuǎn)矩（負(fù)載側(cè)）T2=J*(dV/(*Dmax*60)*2*)/(dt)=26.3N

8、MdV=80 D=1.6 dt=30 J=474如果取如果取i5，則，則 電機(jī)側(cè)的轉(zhuǎn)矩電機(jī)側(cè)的轉(zhuǎn)矩T=(T1+T2)/i=101NM, 考慮減速箱損耗，以及最大轉(zhuǎn)矩應(yīng)小于電機(jī)的額定轉(zhuǎn)矩，以及最小卷徑時轉(zhuǎn)矩百考慮減速箱損耗，以及最大轉(zhuǎn)矩應(yīng)小于電機(jī)的額定轉(zhuǎn)矩，以及最小卷徑時轉(zhuǎn)矩百 分比不宜過小，可以選擇電機(jī)的額定轉(zhuǎn)矩分比不宜過小，可以選擇電機(jī)的額定轉(zhuǎn)矩Tn=101/0.8=126, 電機(jī)功率電機(jī)功率=1261500/9550=20KW 可以選擇可以選擇18.530Kw減速機(jī)齒輪比為減速機(jī)齒輪比為5C4R1R2R3C5C6R5C7CT1CT2 IPM M濾波 制動吸收DSP鍵盤/顯示RS232/RS

9、485EEPROMRESTWATCHDOG外部控制端子輸入故障繼電器輸出1mA電流/頻率模擬顯示集電極開路輸出電流信號處理驅(qū)動保護(hù)電路光耦隔離開關(guān)電源直流母線T5 Iu=Iw+Iv風(fēng)扇驅(qū)動電路接觸器 驅(qū)動 電路 殘壓 檢測 電路缺相掉電檢測電路RSTT1T2T3C1C2C3整流模塊R4CHARGE主回路器件損壞常用判斷方法：主回路器件損壞常用判斷方法：1、整流橋 可采用萬用表的二極管測量檔判斷2、電 容 可觀察外觀、用模擬表電阻檔測充放電特性或萬用表測電容檔3、變壓器 用萬用表電阻檔檢測是否斷路、依據(jù)溫升判斷匝間短路等4、接觸器 檢測線圈是否斷路、觸點(diǎn)是否接觸良好5、逆變橋 IPM采用萬用表的

10、二極管檔測量判斷產(chǎn)品原因、非產(chǎn)品原因分析問題1、對于EV3000 75KW變頻器上電炸機(jī)？EV3000用戶手冊19頁，D2D3擊穿，參考原理圖問題2、下橋D4D5D6擊穿時什么原因？EV3000用戶手冊18頁參考原理圖問題3、變頻器失火燃燒可能什么原因？參考原理圖問題4、緩沖電阻擊穿EV3000什么故障現(xiàn)象？無顯示、POWEROFF參考原理圖問題5、什么原因?qū)е戮彌_電阻損壞？（制動電阻正負(fù)母線）制動單元（半控橋式整流）、共直流母線、制動電阻正母線正極接地（機(jī)床）問題6、接觸器未吸合？FL.12參考原理圖問題六、變頻器無顯示22KW以內(nèi)可能緩沖電阻 30KW以上變壓器（四川客戶）等問題7、開路集

11、電極輸出擊穿？參考原理圖問題8、電機(jī)運(yùn)行一段時間燒壞，停電逆變橋測量良好？母線電壓測量問題9、EV1000-2S0015G上電炸機(jī)？FL.17參考原理圖問題10、變頻器干擾PLC、有源傳感器（模擬給定）？共模電感，232、485傳輸距離分析問題11、逆變橋全部擊穿？ 驅(qū)動板上其它接口包括溫度傳感器信號輸入、風(fēng)扇供電插座、接觸器線圈供電及輔助觸點(diǎn)反饋插座、工頻變壓器次級輸出插座等，接口信號說明如下表所示。端子序號端子名稱說明CN3IPM模塊驅(qū)動信號插座模塊驅(qū)動脈沖，溫度、電流等反饋信號CN4溫度傳感器信號電阻信號，常溫下約為10k CN6、CN8風(fēng)扇供電插座交流220VCN7接觸器線圈供電及輔助

12、觸點(diǎn)反饋插座線圈供電為交流220V，輔助點(diǎn)反饋為開關(guān)信號，接觸器吸合，該反饋點(diǎn)則閉合。1、2為觸點(diǎn)，5、8為線圈CN9變壓器次級220V輸出插座交流220VCN11開關(guān)電源供電插座400V等級交流電經(jīng)接口板整流后供給驅(qū)動板CN11插座CN12缺相檢測交流R、S、T輸入端子三相交流電源輸入，作缺相檢測用CN13U相、V相、W相電壓檢測殘壓檢測電壓輸入CN14直流母線電壓采樣輸入插座直流母線電壓 接口板F1453GI1上包括400V等級交流輸入、變壓器原邊電源輸出、充電指示燈電源接口、驅(qū)動板開關(guān)電源直流輸出插座等，接口信號說明如下表所示。端子序號端子名稱說明CN20交流輸入端子交流R、T相輸入CN

13、11開關(guān)電源供電插座交流電經(jīng)接口板整流后供給驅(qū)動板開關(guān)電源CN27充電指示燈電源插座用于為接口板上發(fā)光二極管供電CN28變壓器原邊電源供給插座通過接口板上跳線匹配外部電源與變壓器供電電壓等級，320V460V共7檔可選。一、欠壓保護(hù)欠壓保護(hù) POWER OFF控制電源和直流母線任何時候，任何一個欠壓都有欠壓報警P.OFF，只有兩個都正常變頻器才可以運(yùn)行。1、當(dāng)控制電源直流母線電壓403V以下時，接觸器斷開，顯示P.oFF；當(dāng)控制電源直流母線電壓430V恢復(fù)正常。2、當(dāng)直流母線直流母線欠壓點(diǎn) 顯示P.oFF；當(dāng)直流母線直流母線欠壓恢復(fù)點(diǎn)時，欠壓恢復(fù)正常。二、輸出缺相保護(hù)（E009) 變頻器運(yùn)行中

14、檢測輸出電流，如果某相輸出電流和其它兩相的差別超過一定值時， 變頻器能實(shí)現(xiàn)保護(hù)并顯示故障代碼E009。由于電流檢測電路的精度問題，變頻器軟件設(shè)定只有輸出電流大于變頻器額定電流的33.3時 ,才進(jìn)行輸出缺相檢測，并且經(jīng)過一定時間的延遲后（約1分鐘），才實(shí)現(xiàn)缺相保護(hù)。 三、控制電源過電壓（控制電源過電壓（E007）不同的變頻器輔助電源的接法不一樣。22KW以下（含22KW）變頻器輔助電源接在直流母線上，所以變頻器實(shí)際上檢測的仍是母線電壓，從30KW變頻器開始，有單獨(dú)的控制電源，由交流輸入經(jīng)整流獲得 。四、 變頻器過電壓保護(hù)變頻器過電壓保護(hù)(E004，E005，E006) 1、加(減)速過壓說明。加速過壓E004，減速過壓E005。變頻器加(減)速過程中，如果出現(xiàn)變頻器輸出頻率低于電機(jī)運(yùn)行速率或輸入電壓升高等原因?qū)⒃斐芍绷髂妇€過電壓，變頻器應(yīng)能實(shí)現(xiàn)保護(hù)并顯示故障代碼E004或E005。 加(減)速過壓故障產(chǎn)生的條件有下列幾種方式：A：變頻器加(減)速失速過壓變頻器功能碼中都可以設(shè)置失速過壓保護(hù)點(diǎn)，范圍120.0150%，同時有功能碼選擇是否失速過壓功能有效。 當(dāng)變頻器直流母線電壓值大于設(shè)置點(diǎn)乘以537V時，并且選擇了過壓失速保護(hù)功能，變頻器就進(jìn)入過壓失速保護(hù)狀態(tài)，輸出頻率保持不變。當(dāng)變頻器直流母線電壓值 537V失速過壓點(diǎn)且 持續(xù)時間 1 分鐘，輸出的最后時刻為加