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變頻器參數(shù)設(shè)定及維修方法

作者: 時(shí)間:2016-12-12 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò) 收藏
變頻器(Variable-frequency Drive,VFD)是應(yīng)用變頻技術(shù)與微電子技術(shù),通過(guò)改變電機(jī)工作電源頻率方式來(lái)控制交流電動(dòng)機(jī)的電力控制設(shè)備。變頻器主要由整流(交流變直流)、濾波、逆變(直流變交流)、制動(dòng)單元、驅(qū)動(dòng)單元、檢測(cè)單元微處理單元等組成。變頻器靠?jī)?nèi)部IGBT的開(kāi)斷來(lái)調(diào)整輸出電源的電壓和頻率,根據(jù)電機(jī)的實(shí)際需要來(lái)提供其所需要的電源電壓,進(jìn)而達(dá)到節(jié)能、調(diào)速的目的,另外,變頻器還有很多的保護(hù)功能,如過(guò)流、過(guò)壓、過(guò)載保護(hù)等等。隨著工業(yè)自動(dòng)化程度的不斷提高,變頻器也得到了非常廣泛的應(yīng)用。

  第一章基本參數(shù)設(shè)定

本文引用地址:http://butianyuan.cn/article/201612/328752.htm

  1概述

  目前,變頻交流調(diào)速已遍布冶金、電力、鐵路、運(yùn)輸、化工、民用等各個(gè)領(lǐng)域。在XXX項(xiàng)目中,也應(yīng)用了變頻器。

  2幾個(gè)重要參數(shù)的設(shè)定

  2.1V/f類(lèi)型的選擇

  V/f類(lèi)型的選擇包括最高頻率、基本頻率和轉(zhuǎn)矩類(lèi)型等。最高頻率是變頻器-電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)可以運(yùn)行的最高頻率。由于變頻器自身的最高頻率可能較高,當(dāng)電動(dòng)機(jī)容許的最高頻率低于變頻器的最高頻率時(shí),應(yīng)按電動(dòng)機(jī)及其負(fù)載的要求進(jìn)行設(shè)定。

  2.2如何調(diào)整啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩

  調(diào)整啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩是為了改善變頻器啟動(dòng)時(shí)的低速性能,使電機(jī)輸出的轉(zhuǎn)矩能滿(mǎn)足生產(chǎn)啟動(dòng)的要求。

  在異步電機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)中,轉(zhuǎn)矩的控制較復(fù)雜.在低頻段,由于電阻、漏電抗的影響不容忽略,若仍保持V/f為常數(shù),則磁通將減小,進(jìn)而減小了電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩。為此,在低頻段要對(duì)電壓進(jìn)行適當(dāng)補(bǔ)償以提升轉(zhuǎn)矩。可是,漏阻抗的影響不僅與頻率有關(guān),還和電機(jī)電流的大小有關(guān),準(zhǔn)確補(bǔ)償是很困難的。近年來(lái)國(guó)外開(kāi)發(fā)了一些能自行補(bǔ)償?shù)淖冾l器,但所需計(jì)算量大,硬件、軟件都較復(fù)雜,因此一般變頻器均由用戶(hù)進(jìn)行人工設(shè)定補(bǔ)償,但是在氧化鋁應(yīng)用中,一般不需要設(shè)定這個(gè)補(bǔ)償參數(shù)!

  2.3如何設(shè)定加、減速時(shí)間

  電機(jī)加速度dw/dt取決于加速轉(zhuǎn)矩(Tt,T1),而變頻器在啟、制動(dòng)過(guò)程中的頻率變化率則由用戶(hù)設(shè)定。若電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量J、電機(jī)負(fù)載變化按預(yù)先設(shè)定的頻率變化率升速或減速時(shí),有可能出現(xiàn)加速轉(zhuǎn)矩不夠,從而造成電機(jī)失速,即電機(jī)轉(zhuǎn)速與變頻器輸出頻率不協(xié)調(diào),從而造成過(guò)電流或過(guò)電壓。因此,需要根據(jù)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和負(fù)載合理設(shè)定加、減速時(shí)間,使變頻器的頻率變化率能與電機(jī)轉(zhuǎn)速變化率相協(xié)調(diào)。檢查此項(xiàng)設(shè)定是否合理的方法是按經(jīng)驗(yàn)選定加、減速時(shí)間設(shè)定。若在啟動(dòng)過(guò)程中出現(xiàn)過(guò)流,則可適當(dāng)延長(zhǎng)加速時(shí)間;若在制動(dòng)過(guò)程中出現(xiàn)過(guò)流,則適當(dāng)延長(zhǎng)減速時(shí)間;另一方面,加、減速時(shí)間不宜設(shè)定太長(zhǎng),時(shí)間太長(zhǎng)將影響生產(chǎn)效率,特別是頻繁啟、制動(dòng)時(shí)。我們將加速時(shí)間設(shè)定為10s,減速時(shí)間設(shè)定為10s。

2.4頻率跨跳

  V/f控制的變頻器驅(qū)動(dòng)異步電機(jī)時(shí),在某些頻率段。電機(jī)的電流、轉(zhuǎn)速會(huì)發(fā)生振蕩,嚴(yán)重時(shí)系統(tǒng)無(wú)法運(yùn)行,甚至在加速過(guò)程中出現(xiàn)過(guò)電流保護(hù)使得電機(jī)不能正常啟動(dòng),在電機(jī)輕載或轉(zhuǎn)動(dòng)量較小時(shí)更為嚴(yán)重。因此變通變頻器均備有頻率跨跳功能,用戶(hù)可以根據(jù)系統(tǒng)出現(xiàn)振蕩的頻率點(diǎn),在V/f曲線上設(shè)置跨跳點(diǎn)及跨跳點(diǎn)寬度。當(dāng)電機(jī)加速時(shí)可以自動(dòng)跳過(guò)這些頻率段,保證系統(tǒng)正常運(yùn)行。

  2.5過(guò)負(fù)載率設(shè)置

  該設(shè)置用于變頻器和電動(dòng)機(jī)過(guò)負(fù)載保護(hù)。當(dāng)變頻器的輸出電流大于過(guò)負(fù)載率設(shè)置值和電動(dòng)機(jī)額定電流確定的OL設(shè)定值時(shí),變頻器則以反時(shí)限特性進(jìn)行過(guò)負(fù)載保護(hù)(OL),過(guò)負(fù)載保護(hù)動(dòng)作時(shí)變頻器停止輸出。

  2.6電機(jī)參數(shù)的輸入

  變頻器的參數(shù)輸入項(xiàng)目中有一些是電機(jī)基本參數(shù)的輸入,如電機(jī)的功率、額定電壓、額定電流、額定轉(zhuǎn)速、極數(shù)等。這些參數(shù)的輸入非常重要,將直接影響變頻器中一些保護(hù)功能的正常發(fā)揮,一定要根據(jù)電機(jī)的實(shí)際參數(shù)正確輸入,以確保變頻器的正常使用。有些變頻器也有自動(dòng)辨識(shí)電動(dòng)機(jī)的功能!

  第二章變頻器維修檢測(cè)方法

  1、靜態(tài)測(cè)試

  1.1測(cè)試整流電路

  找到變頻器內(nèi)部直流電源的P端和N端,將萬(wàn)用表調(diào)到電阻X10檔,紅表棒接到P,黑表棒分別依到R、S、T,應(yīng)該有大約幾十歐的阻值,且基本平衡。相反將黑表棒接到P端,紅表棒依次接到R、S、T,有一個(gè)接近于無(wú)窮大的阻值。將紅表棒接到N端,重復(fù)以上步驟,都應(yīng)得到相同結(jié)果。如果有以下結(jié)果,可以判定電路已出現(xiàn)異常,A.阻值三相不平衡,可以說(shuō)明整流橋故障。B.紅表棒接P端時(shí),電阻無(wú)窮大,可以斷定整流橋故障或起動(dòng)電阻出現(xiàn)故障。

  1.2、測(cè)試逆變電路

  將紅表棒接到P端,黑表棒分別接U、V、W上,應(yīng)該有幾十歐的阻值,且各相阻值基本相同,反相應(yīng)該為無(wú)窮大。將黑表棒接到N端,重復(fù)以上步驟應(yīng)得到相同結(jié)果,否則可確定逆變模塊故障

  2、動(dòng)態(tài)測(cè)試

  在靜態(tài)測(cè)試結(jié)果正常以后,才可進(jìn)行動(dòng)態(tài)測(cè)試,即上電試機(jī)。在上電前后必須注意以下幾點(diǎn):

  2.1、上電之前,須確認(rèn)輸入電壓是否有誤,將380V電源接入220V級(jí)變頻器之中會(huì)出現(xiàn)炸機(jī)(炸電容、壓敏電阻、模塊等)。

  2.2、檢查變頻器各接播口是否已正確連接,連接是否有松動(dòng),連接異常有時(shí)可能導(dǎo)致變頻器出現(xiàn)故障,嚴(yán)重時(shí)會(huì)出現(xiàn)炸機(jī)等情況。

  2.3、上電后檢測(cè)故障顯示內(nèi)容,并初步斷定故障及原因。

  2.4、如未顯示故障,首先檢查參數(shù)是否有異常,并將參數(shù)復(fù)歸后,進(jìn)行空載(不接電機(jī))情況下啟動(dòng)變頻器,并測(cè)試U、V、W三相輸出電壓值。如出現(xiàn)缺相、三相不平衡等情況,則模塊或驅(qū)動(dòng)板等有故障

  2.5、在輸出電壓正常(無(wú)缺相、三相平衡)的情況下,帶載測(cè)試。測(cè)試時(shí),最好是滿(mǎn)負(fù)載測(cè)試。

3、故障判斷

  3.1、整流模塊損壞

  一般是由于電網(wǎng)電壓或內(nèi)部短路引起。在排除內(nèi)部短路情況下,更換整流橋。在現(xiàn)場(chǎng)處理故障時(shí),應(yīng)重點(diǎn)檢查用戶(hù)電網(wǎng)情況,如電網(wǎng)電壓,有無(wú)電焊機(jī)等對(duì)電網(wǎng)有污染的設(shè)備等。

  3.2、逆變模塊損壞

  一般是由于電機(jī)或電纜損壞及驅(qū)動(dòng)電路故障引起。在修復(fù)驅(qū)動(dòng)電路之后,測(cè)驅(qū)動(dòng)波形良好狀態(tài)下,更換模塊。更換驅(qū)動(dòng)板之后,還必須注意檢查馬達(dá)及連接電纜。在確定無(wú)任何故障下,運(yùn)行變頻器。

  3.3、上電無(wú)顯示

  一般是由于開(kāi)關(guān)電源損壞或軟充電電路損壞使直流電路無(wú)直流電引起,如啟動(dòng)電阻損壞,也有可能是面板損壞。

  3.4、上電后顯示過(guò)電壓或欠電壓

  一般由于輸入缺相,電路老化及電路板受潮引起。找出其電壓檢測(cè)電路及檢測(cè)點(diǎn),更換損壞的器件。

  3.5、上電后顯示過(guò)電流或接地短路

  一般是由于電流檢測(cè)電路損壞。如霍爾元件、運(yùn)放等。

  3.6、啟動(dòng)顯示過(guò)電流

  一般是由于驅(qū)動(dòng)電路或逆變模塊損壞引起。

  3.7、空載輸出電壓正常,帶載后顯示過(guò)載或過(guò)電流

  該種情況一般是由于參數(shù)設(shè)置不當(dāng)或驅(qū)動(dòng)電路老化,模塊損傷引起。

  第三章ABB變頻器的簡(jiǎn)單設(shè)定(詳細(xì)的參考ABB變頻器應(yīng)用程序手冊(cè))

  1、變頻器的簡(jiǎn)單本地啟動(dòng)

  1.1首先確定空開(kāi)閉合,接觸器得電;

  1.2按LOC/REM使變頻器為本地控制模式

  1.3按FAR進(jìn)入控制盤(pán)的參數(shù)設(shè)置模式

  用雙箭頭鍵選到99參數(shù)組,然后用單箭頭鍵選擇04,ENTER進(jìn)入:

  99.04電機(jī)傳動(dòng)模式(DTC)

  DTC變頻器設(shè)定值為轉(zhuǎn)速(多數(shù)情況下用這種模式)

  SCALA變頻器的設(shè)定值為頻率

  選擇好模式后按ENTER確認(rèn)(取消按ACT返回);

  1.4按ACT回到當(dāng)前狀態(tài)

  1.5按REF,選擇上下調(diào)節(jié)鍵,輸入指定的參數(shù)后,按ENTER確認(rèn)

  1.6按啟動(dòng)鍵,變頻器啟動(dòng)

  至此,完成了一個(gè)變頻器簡(jiǎn)單的本地運(yùn)行過(guò)程

  2、如果需要將已顯示的實(shí)際信號(hào)替換顯示成其他的實(shí)際信號(hào),可以按以下步驟進(jìn)行操作:

  2.1按ACT進(jìn)入實(shí)際信號(hào)顯示模式;

  2.2選擇需要改變的參數(shù)行,按ENTER進(jìn)入;

  2.3按單雙箭頭鍵,選擇要顯示的參數(shù)或改變參數(shù)組;

  常用的幾個(gè)顯示信號(hào):

  01.02電機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速SPEED

  01.03傳動(dòng)輸出頻率的實(shí)際值FREQ

  03.20變頻器最后一次故障的代碼LASTFLT)

  2.4按ENTER確認(rèn)并返回實(shí)際信號(hào)顯示模式;(取消直接按ACT)

  3、上傳和下載(多臺(tái)同型號(hào)變頻器場(chǎng)合使用,電動(dòng)機(jī)及變頻器型號(hào)一樣)

  如何將已經(jīng)設(shè)置好電機(jī)需要上傳到CDP-312操作面板上:

  3.1激活可選設(shè)備的通訊

  確認(rèn)98.02COMM.MODULELINK設(shè)定為FIELDBUS

  98.07COMMPROFILE設(shè)定為ABBDRIVES

  3.2按LOC/REM切換到L本地控制狀態(tài);

  3.3按FUNC進(jìn)入功能模式;

  4.按單雙箭頭鍵進(jìn)入U(xiǎn)PLOAD功能,按ENTER執(zhí)行上傳,完成后自動(dòng)切換到當(dāng)前信號(hào)顯示模式;、

  5.如果要將控制盤(pán)從一個(gè)傳動(dòng)單元移開(kāi)前,確認(rèn)控制盤(pán)處于遠(yuǎn)程控制模式狀態(tài)(可以按LOC/REM進(jìn)行改變)

  如何將數(shù)據(jù)從控制盤(pán)下載到傳動(dòng)單元:

  1.將存有上傳數(shù)據(jù)的控制盤(pán)連接到傳動(dòng)設(shè)備;

  2.確認(rèn)處于本地控制模式(可以按LOC/REM選擇);

  3.按FUNC進(jìn)入功能模式;

  4.進(jìn)入DOWNLOAD下載功能,按ENTER執(zhí)行下載



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