變頻器基本常識匯總_secret

1、PAGE PAGE 9變頻器基本常識一、變頻器有哪些主要特點和功能？變頻器的主要特點是：具有優(yōu)良的調(diào)速性能、良好的控制性能、完善的保護(hù)功能、過載能力強(qiáng)、顯著的節(jié)能效果和使用（操作）維護(hù)方便。變頻器的主要功能有：1.變頻調(diào)壓速調(diào)功能。通過交流 直流 交流，這一整流逆變裝置，在變頻的同時調(diào)整了輸出電壓，實現(xiàn)了對被控電動機(jī)的無極調(diào)速，達(dá)到合理控制電動機(jī)輸出功率、節(jié)能降耗的目的。2.自動控制功能。根據(jù)電動機(jī)運行的環(huán)境、條件和要求，通過控制方式、控制條件以及運行參數(shù)的設(shè)置，能夠?qū)Ρ豢仉妱訖C(jī)運行的頻率、電壓、功率、轉(zhuǎn)矩、運行模式、控制方式等幾十項參數(shù)進(jìn)行自動控制。3.保護(hù)功能。通過相關(guān)參數(shù)的設(shè)置，變頻器能

2、夠?qū)﹄娫椿螂妱訖C(jī)發(fā)生欠電壓、缺相、過電壓、過電流、過載等異常或故障提供保護(hù)。保護(hù)動作時或發(fā)出信號或作用于跳閘。4.信號傳輸功能。變頻器設(shè)有開路集電極輸出端子、繼電器輸出端子、模擬信號輸出和脈沖信號輸出端子；設(shè)有可選擇的多路多功能輸入端子。通過這些輸入、輸出的信號端子和外連信號回路，可實現(xiàn)多種類型、多種用途的信號傳輸。如：開關(guān)量、控制信號的輸入和事故信號、脈沖信號的輸出等。二、何謂電流型變頻器？何謂電壓型變頻器？電流型變頻器就是中間直流環(huán)節(jié)的濾波器采用大電感作為儲能元件，緩沖無功功率、扼制電流的變化，使電壓接近正弦波，直流電流比較平穩(wěn)，故稱電流型變頻器。電流型變頻器的特點是能扼制負(fù)載電流頻繁而急

3、劇的變化，一般選用在負(fù)載電流變化較大的場合。電壓型變頻器就是中間直流環(huán)節(jié)的濾波器采用大電容作為儲能元件，緩沖無功功率、扼制電壓的變化，使電流接近正弦波，直流電壓比較平穩(wěn)，故稱電壓型變頻器。電壓型變頻器的特點是能扼制負(fù)載電壓頻繁而急劇的變化，一般選用在負(fù)載電壓變化較大的場合。電流型變頻器與電壓型變頻器的區(qū)別在于中間直流環(huán)節(jié)濾波器的形式不同，因此兩類變頻器在性能上有相當(dāng)大的差異。 電流型變頻器與電壓型變頻器的性能比較性能電壓型變頻器電流型變頻器儲能元件電容器電抗器輸出波形電壓波形為矩形波，電流波形為近似正弦波。電流波形為矩形波，電壓波形為近似為正弦波回路構(gòu)成有反饋二極管，直流電源并聯(lián)大容量電容（低

4、阻抗電壓源）。無反饋二極管，直流電源串聯(lián)大容量電感（高阻抗電流源）三、變頻器調(diào)速的基本原理？變頻器調(diào)速的基本原理基于公式: n（1S）式中: n 電動機(jī)轉(zhuǎn)速(r/min)f 電源頻率(Hz) P 電動機(jī)的磁極對數(shù)S 異步電機(jī)的轉(zhuǎn)差率由公式可知，通過改變電源頻率f1、電動機(jī)的極對數(shù)P和轉(zhuǎn)差率S，都能夠改變電動機(jī)的轉(zhuǎn)速。目前最有效的調(diào)速方法就是通過變頻器改變頻率f，實現(xiàn)調(diào)速控制。四、通用變頻器在什么情況屬于恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速？在什么情況屬于恒功率調(diào)速？當(dāng)變頻器輸出頻率低于電源額定頻率時屬于恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速。根據(jù)電動機(jī)理論可知，電動機(jī)轉(zhuǎn)矩與定子鐵芯主磁通成正比，又根據(jù)電動機(jī)電壓平衡方程式U1-E14.44f1n1

5、m可知，要維持電動機(jī)轉(zhuǎn)矩不變，必須維持定子的主磁通m不變，也就是要維持U1/f1常數(shù)。但是在頻率較低時，由于定子漏抗壓降占電動機(jī)運行電壓的比例增大，因此要適當(dāng)提高定子電壓以作漏抗壓降的補(bǔ)償，繼續(xù)維持U1/f1常數(shù)。只要維持了U1/f1常數(shù)，那么電動機(jī)轉(zhuǎn)矩也就維持不變，所以在這種情況下變頻器屬于恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速。當(dāng)變頻器輸出頻率高于電源額定頻率時屬于恒功率調(diào)速。此時變頻器的輸出頻率f1提高，但變頻器的電源電壓由電網(wǎng)電壓決定，不能繼續(xù)提高。根據(jù)公式可知，當(dāng)電壓U1不變，頻率f1提高時，必然使主磁通m下降，由于主磁通m與轉(zhuǎn)矩成正比，所以轉(zhuǎn)矩隨之下降。轉(zhuǎn)矩雖然下降了，但由于轉(zhuǎn)速升高了，因此它們的乘積并未改變

6、，由于轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速的乘積表征著功率，所以變頻器在這種情況下屬于恒功率調(diào)速。由以上分析可知通用變頻器對異步電機(jī)調(diào)速時，輸出頻率和電壓是按一定規(guī)律改變的。變頻器輸出頻率在電源額定頻率以下時，變頻器的輸出電壓隨輸出頻率的變化而變化，屬于變頻變壓調(diào)速，高于電源額定頻率時，電壓不再改變，只改變頻率。五、為什么變頻器的輸出頻率與電壓成比例改變？根據(jù)電動機(jī)的電壓平衡方程式U1-E14.44f1n1m 可知，在電動機(jī)輸入的相電壓U1和電動機(jī)定子每相繞組匝數(shù)n1不變的情況下，如果降低電動機(jī)的輸入頻率f1 ，那么定子鐵芯的主磁通m就會增加，將導(dǎo)致鐵芯過度飽和并嚴(yán)重發(fā)熱，直至燒毀電動機(jī)。因此，在變頻器改變輸出頻率的同

7、時必須成比例的改變其輸出電壓，使電動機(jī)的主磁通保持一定，避免磁飽和現(xiàn)象的產(chǎn)生。六、變頻器對電動機(jī)實施軟起動時，起動電流和起動轉(zhuǎn)矩為多少？ 變頻器在對電動機(jī)實施軟起動的過程中，其輸出頻率f是由0（HZ）逐步提高到額定值（50HZ）或設(shè)定值，電動機(jī)的轉(zhuǎn)速隨之逐步提高到額定值或設(shè)定值，因此起動的全過程平滑、穩(wěn)定無沖擊。一般情況下起動電流被限制在150%額定電流以下；當(dāng)頻率大于0.5HZ時，起動轉(zhuǎn)矩大于150額定轉(zhuǎn)矩，可以帶全負(fù)載起動。七、何謂“閉環(huán)”運行？何謂開環(huán)運行？將電動機(jī)速度檢測器所測得的實際轉(zhuǎn)速或其它參數(shù)反饋給變頻器，變頻器的控制系統(tǒng)按照所設(shè)定參數(shù)和反饋量進(jìn)行自動調(diào)節(jié)，稱為“閉環(huán)”運行；不通

8、過參數(shù)反饋量進(jìn)行自動調(diào)節(jié)的方式稱為“開環(huán)”運行。通用變頻器多采用開環(huán)運行方式。八、為什么在變頻器投運前，對其部分出廠設(shè)定參數(shù)進(jìn)行修改和設(shè)置？正確設(shè)置變頻器的各項參數(shù)是確保其正常工作的前提。變頻器在出廠前，廠家對每一個參數(shù)都有一個設(shè)定值，這些被設(shè)定的參數(shù)值稱之為出廠設(shè)定值。一般情況下，出廠設(shè)定值不能完全滿足各類傳動系統(tǒng)和控制系統(tǒng)的要求，所以在變頻器投入使用之前，要根據(jù)現(xiàn)場的實際情況，對變頻器的部分出廠設(shè)定值進(jìn)行修改和設(shè)置。一般需要修改和設(shè)置的參數(shù)有：1.電動機(jī)參數(shù)；2.頻率給定參數(shù)；3.基本運行參數(shù)；4.通訊參數(shù)；5.保護(hù)相關(guān)參數(shù)；6.起動制動參數(shù)；7.過程閉環(huán)控制參數(shù)；8.程序運行參數(shù)；9.參

9、數(shù)保護(hù)。九、變頻器有哪些常見故障？1.過電壓故障：變頻器過電壓故障集中表現(xiàn)在直流母線的直流電壓上。正常情況下，變頻器直流電壓為三相全波整流后輸出的平均值。當(dāng)變頻器交流電源的線電壓Uxn380V時，直流電壓的平均值UPJ1.35Uxn513V。在過電壓發(fā)生時（即直流母線電壓達(dá)到或超過檢測值），變頻器過電壓保護(hù)動作。因此，變頻器應(yīng)該在一個正常的工作電壓范圍運行。過電壓原因有：在負(fù)荷低谷時段，輸入的電源電壓過高；雷雨季節(jié)因雷電而引起的感應(yīng)過電壓；當(dāng)電動機(jī)拖動大慣性負(fù)載時，若減速時間設(shè)定的比較短，變頻器輸出頻率的下降速度比較快，而負(fù)載靠自身的慣力減速卻比較慢，使負(fù)載拖動電動機(jī)的轉(zhuǎn)速比變頻器輸出的頻率所

10、對應(yīng)的轉(zhuǎn)速還要高，造成電動機(jī)處于發(fā)電狀態(tài)，而變頻器沒有能量回饋單元，所以變頻器直流回路電壓升高，當(dāng)超出保護(hù)值時出現(xiàn)過電壓故障；多臺電動機(jī)驅(qū)同一個負(fù)載時，當(dāng)一臺電動機(jī)的實際轉(zhuǎn)速大于另一臺電動機(jī)的同步轉(zhuǎn)速時，則轉(zhuǎn)速高的電動機(jī)相當(dāng)于原動機(jī)，轉(zhuǎn)速低的電動機(jī)處于發(fā)電狀態(tài)，必然引起過電壓故障。2.過電流故障：過流故障可分為加速、減速、恒速過電流。其可能是由于變頻器的加減速時間太短、負(fù)載發(fā)生突變、負(fù)荷分配不均，輸出短路等原因引起的。這時一般可通過延長加減速時間、減少負(fù)荷的突變、外加能耗制動元件、進(jìn)行負(fù)荷分配設(shè)計加以解決。如果斷開負(fù)載后變頻器還是過流故障，說明變頻器的逆變電路已損壞。 3.過載故障：過載故障包

11、括變頻器過載和電動機(jī)過載。其可能是加速時間太短，直流制動量過大、電源電壓過低、負(fù)載過重等原因引起的。一般可通過延長加速時間、延長制動時間、調(diào)整變壓器的輸出電壓加以解決；若由于負(fù)載過重或由于機(jī)械傳動部分受阻，則必須更換大功率的電機(jī)和變頻器或?qū)C(jī)械傳動部分進(jìn)行檢修。十、通用變頻器選型原則及使用環(huán)境？1.選用原則：選用通用變頻器時，應(yīng)以電動機(jī)的額定功率、額定電流和負(fù)載特性為依據(jù)選擇變頻器的額定容量。變頻器輸出的功率或電流，必須等于或大于被驅(qū)動異步電機(jī)的額定功率或電流。2.使用環(huán)境：海拔高度。高海拔地區(qū)因空氣密度降低，散熱器不能達(dá)到額定散熱器效果，而且當(dāng)海拔高度在1000m以上時，每增加1000m變頻

12、器的容量下降6%左右，因此會引起變頻器過熱或過流，所以選用變頻器的容量應(yīng)加大一擋。工作溫度。變頻器一般要求工作溫度為055，但是為了保證工作安全、可靠，使用時應(yīng)留有余地，最好控制在40以下。若變頻器超溫運行，使用壽命就會大大降低，因為電子元件、特別是電解電容等器件，超溫10使用壽命會下降一半。環(huán)境溫度。環(huán)境溫度太高或溫度變化較大時，變頻器內(nèi)部容易出現(xiàn)結(jié)霜現(xiàn)象，使絕緣強(qiáng)度降低，可能引發(fā)短路事故。因此應(yīng)該按照變頻器要求的環(huán)境條件進(jìn)行安裝，必要時增加強(qiáng)制冷卻風(fēng)扇、干燥劑等，對于高寒的使用環(huán)境，應(yīng)采取設(shè)置加熱器等必要措施。運行電壓。要求接入變頻器的電源電壓保持在允許的范圍內(nèi)，以確保運行穩(wěn)定、安全、可靠

13、。若電源電壓過低，變頻器在加速運行或恒速運行時會出現(xiàn)過流故障或過載故障（包括電動機(jī)過載）。若電源電壓過高，變頻器在加速運行或恒速運行時會出現(xiàn)過電壓故障或控制電源過電壓故障，甚至造成其內(nèi)部元器件損壞。十一、變頻器選擇矢量控制模式有何要求？變頻器選擇矢量控制方式時，一臺變頻器只能對應(yīng)一臺被驅(qū)動的電動機(jī)，變頻器的額定電流應(yīng)等于或大于電動機(jī)的額定電流，而且電動機(jī)的實際工作電流不能低于變頻器額定電流的1/8。為了正確使用矢量控制，在變頻器投運之前應(yīng)對其冷態(tài)參數(shù)進(jìn)行設(shè)置或自動識別。 十二、何謂變頻器運行命令通道？運行命令通道是指：變頻器接受運行命令：起動、停止、點動等操作的物理通道。運行命令分為三種控制方

14、式：1.操作面板：使用操作面板上的“RUN”、“STOP”、“JOG”鍵進(jìn)行控制。2.控制端子：使用控制端子“FWD”“REV”“COM”（兩線式）和Xi（三線式）鍵進(jìn)行控制。3.串行口：通過上位機(jī)進(jìn)行起動、停止控制。命令通道的選擇可以通過功能碼F0.03、操作面板的“PANE/REMOTE”鍵、“ENTER/DATA”鍵和多功能輸入端子選擇（F7.00F7.07選擇27、28、29號功能）。十三、變頻器有哪幾個頻率給定通道？EV2000型通用變頻器在普通運行方式下有6種頻道給定的物理通道，它們分別是：1.通過操作面板的“”、“”鍵給定；2.通過端子UP/DN給定；3.通過串行口給定（標(biāo)準(zhǔn)RS

15、232或標(biāo)準(zhǔn)RS485通訊口）；4.通過模擬VCI給定（頻率設(shè)置由輸入VCI端子的模擬電壓或電流確定，輸入電壓的范圍：DC 010V。5.通過模擬CCI給定（頻率設(shè)置由輸入CCI端子的模擬電壓或模擬電流確定，輸入電壓的范圍：DC 010V；輸入電流的范圍：DC 420mA），目前運行的變頻器均采用模擬電流給定。6.通過端子脈沖（PULSE）給定。十四、變頻器有幾種工作狀態(tài)？EV2000通用變頻器分為停機(jī)、運行、電機(jī)參數(shù)自整定三種工作狀態(tài)。停機(jī)狀態(tài)：變頻器得電初始化后，若無運行命令輸入或運行中執(zhí)行停機(jī)命令后，變頻器進(jìn)入停機(jī)狀態(tài)（無電壓、頻率、電流輸出）。運行狀態(tài)：接到運行命令后，變頻器進(jìn)入運行狀

16、態(tài)（有電壓、電流、頻率輸出）。電機(jī)參數(shù)自整定狀態(tài)：1.若將功能碼FH.09設(shè)置為1，則變頻器進(jìn)入靜止?fàn)顟B(tài)下參數(shù)自整定。此時自動測量電動機(jī)的定子電阻R1、轉(zhuǎn)子電阻R2、以及相對基本頻率的漏感抗X1，所測量的參數(shù)自動寫入FH.04、FH.05、FH.06。2.若將功能碼FH.09設(shè)置為2，則變頻器進(jìn)入旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下參數(shù)自整定。此時自動測量電動機(jī)的定子電阻R1、轉(zhuǎn)子電阻R2、以及相對基本頻率的漏感抗X1；然后電動機(jī)處于旋轉(zhuǎn)狀態(tài)，自動測量電動機(jī)的互電抗XM和空載電流I0，所測量的參數(shù)自動寫入FH.04、FH.05、FH.06和FH.03、FH.07。十五、變頻器型號中字母G、P的含義？ 字母G表示該型號的

17、變頻器適用于恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載，過載能力：1.5Ie時60秒，2.0Ie時0.5秒；字母P表示該型號的變頻器適用于衡轉(zhuǎn)矩負(fù)載風(fēng)機(jī)和水泵類負(fù)載，過載能力：1.1Ie時60秒，1.5Ie時1.0秒。十六、我公司變頻器檢修維護(hù)的項目主要有哪些？1.檢查并且清掃變頻器下進(jìn)風(fēng)口、上出風(fēng)口，防止因積塵過多而堵塞；2.對所有接線端子進(jìn)行檢查、緊固，防止因松動引起嚴(yán)重發(fā)熱；3.對變頻器散熱風(fēng)扇的轉(zhuǎn)動狀況要經(jīng)常認(rèn)真檢查，斷電后用手轉(zhuǎn)動風(fēng)葉，觀察軸承有無卡死或轉(zhuǎn)動不靈活的現(xiàn)象并做好記錄，發(fā)現(xiàn)異常應(yīng)及時檢修或更換；4.仔細(xì)檢查控制電路板上電子元器件是否有脫焊、變色、鼓肚、開裂等異?，F(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)及時匯報；5.定期對整流塊

18、、逆變器等大載流量元器件的正向、反向電阻值進(jìn)行測量并做好記錄，發(fā)現(xiàn)異常變化應(yīng)及時匯報；6.對主接觸器及其它輔助繼電器的動靜觸頭進(jìn)行仔細(xì)檢查，是否有拉弧、表面氧化或凹凸不平的現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)進(jìn)行修復(fù)或更換。2#汽輪機(jī)2#凝結(jié)泵變頻電機(jī)不能正常起動的原因一、故障現(xiàn)象2007年2月1日，在進(jìn)行1、2凝結(jié)泵起動及聯(lián)鎖試驗時發(fā)現(xiàn)，通過變頻器操作面板和“本控”及“DCS”的起動方式，均無法起動2凝結(jié)泵變頻電機(jī)。二、故障分析和查找根據(jù)故障現(xiàn)象分析、判斷，該電機(jī)無法起動的原因可能是變頻器外接端子命令通道故障。因此，需要通過操作面板的控制方式進(jìn)行起動試驗，縮小故障查找范圍、查明故障原因。具體做法：1.將功能碼頻

19、率給定通道選擇“F0.00”，由“4”（CCI給定）改設(shè)為“0”（數(shù)字給定1，操作面板，調(diào)節(jié)）；再將功能碼運行命令通道選擇“F0.03”設(shè)定為“0”（操作面板運行命令通道）；確認(rèn)后進(jìn)行電機(jī)起動試驗。起動試驗結(jié)果表明，通過操作面板能夠正常起、停2凝結(jié)泵，說明變頻器該通道沒有問題。2.將功能碼運行命令通道選擇“F0.03”的設(shè)定值 “0”，恢復(fù)為“1”（端子運行命令通道）；再將功能碼頻率給定通道選擇“F0.00”的設(shè)定值“0”，恢復(fù)為“4”（CCI給定）；然后進(jìn)行 “變頻柜驅(qū)動”和“DCS驅(qū)動”這兩種方式的起動試驗。在試驗中發(fā)現(xiàn)，變頻電機(jī)的冷卻風(fēng)機(jī)能夠隨著操作信號起、停，而電機(jī)卻不能起動。3.針對這一故障現(xiàn)象，進(jìn)行以下詳查和試驗：詳查DCS起動回路。該回路接線無誤，起動信號正確，繼電器K1動作可靠；詳查“變頻柜起動”回路。該回路接線