汉中西门子S7-400代理商
使用变频调速器应注意的几个问题
一、关于变电路接线问题
在主电路中, 只需在电源输入端接上合适容量的断路开关对电源线路进行保护既可。在输出端与电机之间一般不用再加装上对电机的保护开关,因为变频器本身对线路和电机有着非常强的保护功能,在线路短路、电机过载、缺相这些故障出现时,它能自动停机,断开负荷,并给出故障指示和报警信号。只要我们能 精确地调整变频器的电子热动断电器的保护值,就能很好地保护电机及其变频器 本身。 对大惯性负荷,如果选择了DC制动方式对电动机进行制动,输出端不得加装接触器,因为在停机时接触器断开DC制动将不起作用。 如果用一台变频器带动多台电机运转,变频器热动继电器保护值是全部电机的总和,对单台电机不起保护,就必须在每个分支上加装保护断路开关,并且将断路开关的辅助报警触点串联起来入变频器紧急停止端,一旦外部电机一台出故障,保护开关动作,变频也跳脱将变频器保护起来了。
二、关于负载类型
变频器负荷平稳的负载,对冲击负载不太适应。如果使用到冲击负载上, 由于转矩冲击太大,产生的电流的冲击是很大的,在起动时既使用了转矩提升补偿,也无济于事。起动相当困难,很容易自动跳脱。要解决这个问题,只有选择大容量的变频器,这是一种浪费。 有的负载在运转中由于其它因素的影响,如Haoni线VT2500S打叶机的循环风机,在打叶机风门调速不当的时候,由于气流的作用,叶轮带动电机转动,再生能量会使负载带动电机旋转,产生再生能量,反送回变频器,使DC电压升高达到760V时,过电压保护功能动作,影响正常运行。既使不产生跳脱现象,变频器温度也相单高,影响变频器寿命,如果非要调速,可以选用DC制动方式,接上外部制动电阻,吸收再生能量。反送回变频器,输出段电压高,变频器及电机都产生较大温升,一定时间后,过电压保护动作给生产带来影响。
三、关于加减速时间
变频器调速时的加速、减速时间必须与负荷运转的加减速相适应,防止失速现象的发生,这主要针对大负荷、惯性时间长的负荷而言。对于小功率负荷不存在这个问题。 对于大功率的负载,加速时间短,起动时负载过重而使始动转矩不足,加速 时负载太大,变频器输出电流**过150%的额定电流,变频器都将产生失速而自动停止运转。如果减速时间短,在停机或减速时,负载仍在运转,产生很大的再生能量,变频器吸收不了,使DC电压**过760V时,过电压保护功能动作 停止运转。 一般说来,加减速时间随负荷的增大而延长。视不同的负载情况而定,加速时间可以参照使用频敏变阻器或同等功率转子串电阻起动所需时间来决定,大的负荷,一般惯性也较大,减速时间可以没有变频器时自然停机空运转到停稳这个时间确定。 如果使用了DC制动方式,可以适当缩短减速时间,因为再生能量有制动电 阻吸收,因和制动时间相一致既可
四、关于故障信号的(警报)自动复规功能的慎使用
在多数型号的变频器中,都有警报信号自动复规,瞬停后再起动功能可供使用。这在流水生产线上有很好的用途,但要谨慎使用,不可滥用。
警报自动复归功能是因过电流、过电压而使保护功能变频器跳脱时,可使其自动地再起动,再起动时,按“转速跟踪再起动"方式进行。若10秒内连续跳 脱3次,变频器才停机。从这里不难看出,这种功能具有一定的危险性,因为产生警报信号,一般都是负载或变频器、电源等方面出了问题。隐藏着危险性很大的隐患,排除这些隐患,再次投入运转,必将对变频器、设备等产生再次冲击。 **次跳脱未损坏的,*二次就也许不行了,因此要谨慎使用,如果变频器与操作点远,可以采用复位控制端子,远距离使之复位。
电子热过载保护
本功能为保护电动机过热而设置,它是变频器内CPU根据运转电流值和频率计算出电动机的温升,从而进行过热保护。本功能只适用于“一拖一”场合,而在“一拖多”时,则应在各台电动机上加装热继电器。
电子热保护设定值(%)=[电动机额定电流(A)/变频器额定输出电流(A)>×。
设计选型时应从实际应用的要求出发,合理选用所需的运算功能。大多数应用场合,只需要逻辑运算和计时计数功能,有些应用需要数据传送和比较,当用于模拟量检测和控制时,才使用代数运算,数值转换和PID运算等。要显示数据时需要译码和编码等运算。(二)控制功能控制功能包括PID控制运算、前馈补偿控制运算、比值控制运算等,应根据控制要求确定。PLC主要用于顺序逻辑控制,因此,大多数场合常采用单回路或多回路控制器解决模拟量的控制,有时也采用的智能输入输出单元完成所需的控制功能,提高PLC的处理速度和节省存储器容量。例如采用PID控制单元、高速计数器、带速度补偿的模拟单元、ASC码转换单元等。(三)通信功能大中型PLC系统应支持多种现场总线和标准通信协议(如TCP/IP)。
主电路是给异步电动机提供调压调频电源的电力变换部分,变频器的主电路大体上可分为两类:电压型是将电压源的直流变换为交流的变频器,直流回路的滤波是电容。电流型是将电流源的直流变换为交流的变频器,其直流回路滤波是电感。变频器是应用变频技术与微电子技术,通过改变电机工作电源频率方式来控制交流电动机的电力控制设备。变频器主要由整流、滤波、逆变、制动单元、驱动单元、检测单元微处理单元等组成。变频器主要是靠内部IGBT的开断来调整输出电源的电压和频率,根据电机的实际需要来提供其所需要的电源电压,进而达到节能、调速的目的。变频器有很多的保护功能,如过流、过压、过载保护等。随着工业自动化程度的不断提高,变频器也得到了非常广泛的应用。
频率限制
即变频器输出频率的上、下限幅值。频率限制是为防止误操作或外接频率设定信号源出故障,而引起输出频率的过高或过低,以防损坏设备的一种保护功能。在应用中按实际情况设定即可。此功能还可作限速使用,如有的皮带输送机,由于输送物料不太多,为减少机械和皮带的磨损,可采用变频器驱动,并将变频器上限频率设定为某一频率值,这样就可使皮带输送机运行在一个固定、较低的工作速度上。
以利于维护。定时器、计数器要统一编号,不可重复使用同一编号,以确保PLC工作运行的可靠性。程序中大量使用的内部继电器或者中间标志位(不是I/O位),也要统一编号,进行分配。在地址分配完成后,应列出I/O分配表和内部继电器或者中间标志位分配表。彼此有关的输出器件,如电机的正/反转等,其输出地址应连续安排,如Q2.0/Q2.1等。(3)PLC控制系统编程技巧。PLC程序设计的原则是逻辑关系简单明了,易于编程输入,少占内存,减少扫描时间,这是PLC编程必须遵循的原则。下面介绍几点技巧。PLC各种触点可以多次重复使用,*用复杂的程序来减少触点使用次数。同一个继电器线圈在同一个程序中使用两次称为双线圈输出。
偏置频率
有的又叫偏差频率或频率偏差设定。其用途是当频率由外部模拟信号(电压或电流)进行设定时,可用此功能调整频率设定信号低时输出频率的高低,如图1。有的变频器当频率设定信号为0%时,偏差值可作用在0~fmax范围内,有的变频器(如明电舍、三垦)还可对偏置极性进行设定。如在调试中当频率设定信号为0%时,变频器输出频率不为0Hz,而为xHz,则此时将偏置频率设定为负的xHz即可使变频器输出频率为0Hz。
解并不算很高,一般电源电压不会使变频器因过电压跳闸。电源输入测的过电压主要是指电源测的冲击过电压,如雷击引起的过电压、补偿电容在合闸或断开时形成的过电压等,主要特点是电压变化率dv/dt和幅值都很大。(2)来自负载侧的过电压主要是指由于某种原因使电动机处于再电状态时,即电机处于实际转速比变频器频率决定的同步转速高的状态,负载的传动系统中所储存的机械能经电动机转换成电能,通过逆变器的6个续流二极管回馈到变频器的中间直流回路中。此时的逆变器处于整流状态,如果变频器中没有采取消耗这些能量的措施,这些能量将会导致中间直流回路的电容器的电压上升。达到限值即行跳闸。2.从变频器负载侧可能引起过电压的情况及主要原因从变频器负载侧可能引起过电压的情况及主要原因如下:(1)变频器减速时间参数设定相对较小及未使用变频器减电压自处理功能