变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置,能实现对交流异步电机的软起动、变频调速、提高运转精度、改变功率因数、过流/过压/过载保护等功能。
PWM是英文Pulse Width Modulation(脉冲宽度调制)缩写,按一定规律改变脉冲列的脉冲宽度,以调节输出量和波形的一种调制方式。PAM是英文Pulse Amplitude Modulation (脉冲幅值调制) 缩写,是按一定规律改变脉冲列的脉冲幅度,以调节输出量值和波形的一种调制方式。
任何电动机的电磁转矩都是电流和磁通相互作用的结果,电流是不允许超过额定值的,否则将引起电动机的发热。因此,如果磁通减小,电磁转矩也必减小,导致带载能力降低。
由公式E=4.44*K*F*N*Φ 能够准确的看出,在变频调速时,电动机的磁路随着运行频率fX是在相当大的范围内变化,它极容易使电动机的磁路严重饱和,导致励磁电流的波形严重畸变,产生峰值很高的尖峰电流。
因此,频率与电压要成比例地改变,即改变频率的同时控制变频器输出电压,使电动机的磁通保持一定,避免弱磁和磁饱和现象的产生。这种控制方式多用于风机、泵类节能型变频器。
频率下降时完全成比例地降低电压,那么由于交流阻抗变小而直流电阻不变,将造成在低速下产生地转矩有减小的倾向。因此,在低频时给定V/f,要使输出电压提高一些,从而方便获得一定地起动转矩,这种补偿称增强起动。能够使用很多方法实现,有自动进行的方法、选择V/f模式或调整电位器等方法。
5、在说明书上写着变速范围60~6Hz,即10:1,那么在6Hz以下就没有输出功率吗?
在6Hz以下仍可输出功率,但根据电机温升和起动转矩的大小等条件,最低使用频率取6Hz左右,此时电动机可输出额定转矩而不可能会引起严重的发热问题。变频器实际输出频率(起动频率)根据机种为0.5~3Hz。
给所使用的电机装置设速度检出器(PG),将实际转速反馈给控制装置来控制的,称为“闭环 ”,不用PG运转的就叫作“开环”。通用变频器多为开环方式,也有的机种利用选件可进行PG反馈.无速度传感器闭环控制方式是根据建立的数学模型根据磁通推算电机的实际速度,相当于用一个虚拟的速度传感器形成闭环控制。
开环时,变频器即使输出给定频率,电机在带负载运行时,电机的转速在额定转差率的范围内(1%~5%)变动。对于要求调速精度比较高,即使负载变动也要求在近于给定速度下运转的场合,可采用具有PG反馈功能的变频器(选用件)。
具有PG反馈功能的变频器,精度有提高。但速度精度的值取决于PG本身的精度和变频器输出频率的分辨率。
如果给定的加速时间过短,变频器的输出频率变化远超于转速(电角频率)的变化,变频器将因流过过电流而跳闸,运转停止,这就叫作失速。为避免失速使电机继续运转,就要检出电流的大小进行频率控制。当加速电流过大时适当放慢加速速率。减速时也是如此。两者结合起来就是失速功能。
10、有加速时间与减速时间可以分别给定的机种,和加减速时间共同给定的机种,这有什么意义?
加减速可以分别给定的机种,对于短时间加速、缓慢减速场合,或者对于小型机床需要严格给定生产节拍时间的场合是适宜的,但对于风机传动等场合,加减速时间都较长,加速时间和减速时间可以共同给定。
(1)检知异常状态后自动地进行修正动作,如过电流失速防止,再生过电压失速防止。
(2)检知异常后封锁电力半导体器件PWM控制信号,使电机自动停车。如过电流切断、再生过电压切断、半导体冷却风扇过热和瞬时停电保护等。
用离合器连接负载时,在连接的瞬间,电机从空载状态向转差率大的区域急剧变化,流过的大电流导致变频器过电流跳闸,不能运转。
电机起动时将流过和容量相对应的起动电流,电机定子侧的变压器产生电压降,电机容量大时此压降影响也大,连接在同一变压器上的变频器将做出欠压或瞬停的判断,因而有时保护功能(IPE)动作,造成停止运转。
在很低的频率下是可以的,但如果给定频率高则同工频电源直接起动的条件相近。将流过大的起动电流(6~7倍额定电流),由于变频器切断过电流,电机不能起动。
基本上不能用。对于调速器开关起动式的单相电机,在工作点以下的调速范围时将烧毁辅助绕组;对于电容起动或电容运转方式的,将诱发电容器爆炸。变频器的电源通常为3相,但对于小容量的,也有用单相电源运转的机种。
16、想用变频器传动带有改善功率因数用电容器的电机,电机却不动,请说明原因
变频器的电流流入改善功率因数用的电容器,由于其充电电流造成变频器过电流(OCT),所以不能起动,作为对策,请将电容器拆除后运转,至于改善功率因数,在变频器的输入侧接入AC电抗器是有效的。
对于小容量也有无冷却风扇的机种。有风扇的机种,风的方向是从下向上,所以装设变频器的地方,上、下部不要放置妨碍吸、排气的机械器材。还有,变频器上方不要放置怕热的零件等。风扇出现故障时,由电扇停止检测或冷却风扇上的过热检测进行保护。
正弦滤波器允许变频器使用较长的电机电缆运行,也适用于在变频器与电机之间有中间变压器的回路。
变频电源的整个电路由交流一直流一交流一滤波等部分构成,因此它输出的电压和电流波形均为纯正的正弦波,非常接近理想的交流供电电源。可以输出世界任何国家的电网电压和频率。而变频器是由交流一直流一交流(调制波)等电路构成的,变频器标准叫法应为变频调速器。其输出电压的波形为脉冲方波,且谐波成分多,电压和频率同时按比例变化,不可分别调整,不符合交流电源的要求。原则上不能做供电电源的使用,一般仅用于三相异步电机的调速。
抗干扰措施:对于通过辐射方式传播的干扰信号,主要是通过布线以及对放射源和对扰的线路进行屏蔽的方式来削弱。对于通过线路传播的干扰信号,主要通过在变频器输入输出侧加装滤波器,电抗器或磁环等方式来处理。具体方法及需要注意的几点如下:
(1)信号线与动力线要垂直交叉或分槽布线)不要采用不一样金属的导线)屏蔽管(层)应可靠接地,并保证整个长度上连续可靠接地。
(4)信号电路中要使用双绞线)屏蔽层接地点尽量远离变频器,并与变频器接地点分开。
(6)磁环可以在变频器输入电源线和输出线上使用,具体方法为:输入线圈,而输出线圈即可。绕线时需注意,尽量将磁环靠近变频器。
关键字:引用地址:关于变频器的20个问题解答上一篇:什么是变频器?变频器能实现哪些控制功能?
1.前言 变频器在能源节约、电力环保方面意义重大,电动机驱动是电能消耗大户,约消耗全国65%发电量,近三十多年来变频调速已在钢铁、冶金、石油、化工、电力等工作中得到普遍运用,其他家用电器例如变频冰箱,变频洗衣机、变频微波炉等也已相继出现,因此设计可靠高性能的变频器 电源 特别的重要。 变频技术目前得到了广泛的应用,而变频器的可靠稳定运行决定了变频器性能指标,作为基础硬件,变频器电源的高效可靠运行至关重要。如图1所示为变频器的拓扑结构,主要由整流单元、预充电电路、制动单元和逆变单元组成,从图中可知,变频器电源为驱动电路和控制电路提供直流电源,驱动电路则为逆变单元提供驱动能力强响应速度快的驱动脉冲,因而设计高效可靠变频器
电源设计方案 /
变频技术小知识 1、什么是变频器? 变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置。 2、PWM和PAM的不同点是什么? PWM是英文Pulse Width Modulation(脉冲宽度调制)缩写,按一定规律改变脉冲列的脉冲宽度,以调节输出量和波形的一种调值方式。PAM是英文Pulse Amplitude Modulation(脉冲调幅)缩写,是按一定规律改变脉冲列的脉冲幅度,以调节输出量值和波形的一种调制方式。 3、电压型与电流型有什么不同? 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
远方操作:数据通信(Rs485)、控制选件的串行信号工作速度设定键盘面板,接点输入:多步速度选择、增/减控制模拟信号:速度设定器数字信号:数据通信(Rs485)、控制选件的串行信号和平行信号(16位二进制或4位BCD码)输入信号接点输入:报警复位、运行命令切换、转矩限制、预测通磁命令等模拟信号:辅助速度设定、转矩命令、转矩电流命令、磁通命今等数字信号:数据通信(RS485)和控制选件运作时的状态输出信号晶体管输出和接点输出:运行中、加速/减速中、制动中、过载预报等模拟信号:电动机速度、速度设定值、转矩电流、电动机温度等数字信号:数据通信(Rs通85)和控制选件数字显示(LED)运行时:电动机速度、输出频率、转矩、输出电压、输出
在变频器市场国产品牌与国外品牌,无论在技术、加工制造、工业设计等方面还是在资金实力方面,都与国外品牌存在差距,目前仍旧没办法撼动国际品牌的主导地位。 从品牌数量看,内资品牌占70%以上,但市场占有率只有24%左右。虽然内资品牌的市场占有率在快速扩大,但大部分市场仍被十余个欧美品牌和日本品牌所占据。目前该行业已初具规模,且发展的潜在能力十分可观。业内人士认为,中国 变频器 市场在未来10年之后才会达到饱和,期间市场的年上涨的速度将保持在15%以上。但在2009年,由于受到金融危机的影响,行业市场容量的上涨的速度将会明显放缓。 我国变频器配套产业的实力相对较弱,总体上看国产品牌无论在技术、加工制造、工业设计等方面还是在资金实力方面,都与国外
数字控制机床是近30年来综合应用集机械、电气、液压、气动、微电子和信息等多项技术为一体的机电一体化产品,是在机械制造设备中具有灵活、通用、高精度、高效率的“柔性”自动化生产设备。 数控机床的主运动是主轴通过卡盘或顶尖带动工件的旋转运动,是电动机带动齿轮箱来传动和调速的。 传统机床的主轴传动需要人为操作离合器来控制速度,其操作不便,维修量大,电磁离合器损坏率较高。 目前,在数控车床主轴驱动系统中,采用变频技术调节主轴的转速,对产品质量的提高、产量的增加、成本的降低和维修量的减少都有着举足轻重的作用,其正被大范围的应用于生产中。 下面,我们来介绍易能EN600系列变频器在广东某大型设备厂数字控制机床上的应用。 -- 设备介绍 -- 数字控制机床
在大型设备厂数控机床上的应用 /
变频器的输出频率指的是实际运行时候的数值,往往与给定的频率信号还是有一点差异的,需要测量出来供我们参考以便于反馈调节,如果差值较大则要检测给定源和负载电机等装置。那变频器实际的输出频率怎么检验测试,方法有很多常见的是利用变频器模拟量输出信号和通信的方式给出。 1.模拟量方式,我们都知道变频器有模拟量输入和输出部分,其中模拟量输入用于频率给定的例如0-10v的直流电压信号和0-20ma的电流信号;模拟量输出则是检测变频器运作时的状态的如运行电压、运行电流、功率和我们要检测的频率值都能以模拟量的形式给出。同样输出的形式有电压信号和电流信号,这个输出参数我们大家可以在变频器设置中做出合理的选择,常见检测装置有: 1电流表电压表直接测量根据表的数值计算
的输出频率 /
误区一:在 变频器 输出回路连接电磁开关、电磁接触器 在实际应用中,一些场合需要用到接触器进行变频器切换:如当变频故障时切换到工频状态运行,或是当采用一拖二方式,一台电动机故障,变频器转向拖动另一台电动机等情况。所以许多用户会认为在变频器输出回路加装电磁开关、电磁接触器是标准的配置,是安全断开电源的方式,事实上这样的做法存在比较大的隐患。 弊端:在变频器还在运行的时候,接触器先行断开,突然中断负载,浪涌电流会使过电流保护动作,会给整流逆变主电路产生一定的冲击。严重的,甚至会使变频器输出模块IGBT造成损失破坏。同时,在带感性电动机负载时,感性磁场能量无法快速释放,将产生高电压,损伤电动机和连接电缆的绝缘。 应对策略:将变频器
0 引言 变频调速技术近年来发展非常迅速,应用于各行业在节约电能的同时能够大大减少排放、降低能耗,因此理解并掌握 变频器 的控制,具有十分重要的现实意义。变频器的控制能够使用 PLC 、单片机等作为控制核心,由于PLC 具备可靠性高、编程简单、维护方便等突出优点,慢慢的变多的工业控制场合选用PLC和变频器用于 电机 的调速控制。 基于PLC的变频器的控制包括模拟方式控制和串口通信方式控制,其中,串口通信包括有协议通信和无协议通信,有协议通信如文献 所述,几乎不用编程,正确连接后就能实现串口通信。这篇文章着重介绍了基于欧姆龙CP1H 系列PLC 的台达VFD 系列变频器的模拟方式控制和无协议通信方式控制。 1 VFD系列变频器
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