|
有很多學電工的朋友可能不止一次接觸變頻器，但是對變頻器仍然還是有很多疑問。今天小編就來跟大家講一下關于變頻器方面的知識，希望對大家有幫助! 變頻器是利用電力半導體器件的通斷作用將工頻電源變換為另一頻率的電能控制裝置，能實現對交流異步電機的軟起動、變頻調速、提高運轉精度、改變功率因數、過流/過壓/過載保護等功能。 變頻器 變頻器常見故障分析
通用變頻器一般為電壓型變頻器，采用交—直—交工作方式，即是輸進為交流電源，交流電壓三相整流橋整流后變為直流電壓，然后直流電壓經三相橋式逆變電路變換為調壓調頻的三相交流電輸出到負載。當變頻器剛上電時，由于直流側的平波電容容量非常大，充電電流很大，通常采用一個起動電阻來限制充電電流。充電完成后，控制電路通過繼電器的觸點或晶閘管將電阻短路，起動電路故障一般表現為起動電阻燒壞，變頻器報警顯示為直流母線電壓故障，一般設計者在設計變頻器的起動電路時，為了減少變頻器的體積選擇起動電阻，都選擇小一些，電阻值在10～50Ω，功率為10～50W。 當變頻器的交流輸進電源頻繁通時，或者旁路接觸器的觸點接觸不良時，以及旁路晶閘管的導通阻值變大時，都會導致起動電阻燒壞。如遇此情況，可購買同規格的電阻換之，同時必須找出引出電阻燒壞的原因。假如故障是由輸進側電源頻率開合引起的，必須消除這種現象才能將變頻器投進使用;假如故障是由旁路繼電器觸點或旁路晶閘管引起，則必須更換這些器件。
我廠一臺變頻器狀態正常，但調不到高速運行，經檢查，變頻器并無故障，參數設置正確，調速輸進信號正常，上電運行時測試出現變頻器直流母線電壓只有 450V左右，正常值為580～600V，再測輸進側，發現缺了一相，故障原因是輸進側的一個空氣開關的一相接觸不良造成的，為什么變頻器輸進缺相不報警仍能在低頻段工作呢?實際上變頻器缺一相輸進時，是可以工作的，多數變頻器的母線電壓下限為400V，即是當直流母線電壓降至400V以下時，變頻器才報告直流母線低電壓故障。當兩相輸進時，直流母線電壓為380*1.2=452V>400V。當變頻器不運行時，由于平波電容的作用，直流電壓也可達到正常值，新型的變頻器都是采用PWM控制技術，調壓調頻的工作在逆變橋完成，所以在低頻段輸進缺相仍可以正常工作，但由于輸進電壓低輸出電壓低，造成異步電機轉矩低，頻率上不往。
出現這種故障顯示時，首先檢查加速時間參數是否太短，力矩提升參數是否太大，然后檢查負載是否太重。假如無這些現象，可以斷開輸出側的電流互感器和直流側的霍爾電流檢測點，復位后運行，看是否出現過流現象，假如出現的話，很可能是 1PM模塊出現故障，由于1PM模塊內含有過壓過流、欠壓、過載、過熱、缺相、短路等保護功能，而這些故障信號都是經模塊控制引腳的輸出Fn引腳傳送到微控器的，微控器接收到故障信息后，一方面封閉脈沖輸出，另一方面將故障信息顯示在面板上，一般更換1PM模塊。
變頻器出現過壓故障，一般是雷雨天氣，由于雷電串進變頻器的電源中，使變頻器直流側的電壓檢測器動作而跳閘，在這種情況下，通常只須斷開變頻器電源 1min左右，再合上電源，即可復位;另一種情況是變頻器驅動大慣性負載，就出現過壓現象，由于這種情況下，變頻器的減速停止屬于再生制動，在停止過程中，變頻器的輸出頻率按線性下降，而負載電機的頻率高于變頻器的輸出頻率，負載電機處于發電狀態，機械能轉化為電能，并被變頻器直流側的平波電容吸收，當這種能量足夠大時，就會產生所謂的“泵升現象”，變頻器直流側的電壓會超過直流母線的最大電壓而跳閘，對于這種故障，一是將減速時間參數設置長些或增大制動電阻或增加制動單元;二是將變頻器的停止方式設置為自由停車。
對于已經投進運行的變頻器假如出現這種故障，就必須檢查負載的狀況;對于新安裝的變頻器假如出現這種故障，很可能是 V/F曲線設置不當或電機參數設置有題目，如一臺新裝變頻器，其驅動的是一臺變頻電機，電機額定參數為220V/50Hz，而變頻器出廠時設置為380V/50Hz，由于安裝職員沒有正確設定變頻器的V/F參數，導致電機運行一段時間后轉子出現磁飽和，致使電機轉速降低，發熱而過載。所以在新變頻器使用以前，必須設置好該參數，另外使用變頻器的無速度傳感器矢量控制方式時，沒有正確的設置負載電機的額定電壓、電流、容量等參數，也會導致電機熱過載，還有一種情形是設置的變頻器載波率過高時，也會導致電機發熱過載，最后一種情形是電氣設計者設計變頻器經常在低頻段工作，而沒有考慮到在低頻段工作的電機散熱變差的題目，致使電機工作一段時間后發熱過載，對于這種，需加裝散熱裝置。 變頻器 變頻器常見問題
對于數字控制的變頻器，即使頻率指令為模擬信號，輸出頻率也是有級給定。這個級差的最小單位就稱為變頻分辨率。 變頻分辨率通常取值為0.015~0.5Hz.例如，分辨率為0.5Hz，那么23Hz的上面可變為23.5、24.0 Hz，因此電機的動作也是有級的跟隨。這樣對于像連續卷取控制的用途就造成問題。在這種情況下，如果分辨率為0.015Hz左右，對于4級電機1個級差為1r/min 以下，也可充分適應。另外，有的機種給定分辨率與輸出分辨率不相同。
變頻器內部和背面的結構考慮了冷卻效果的，上下的關系對通風也是重要的，因此，對于單元型在盤內、掛在墻上的都取縱向位，盡可能垂直安裝。
在很低的頻率下是可以的，但如果給定頻率高則同工頻電源直接起動的條件相近。將流過大的起動電流(6~7倍額定電流)，由于變頻器切斷過電流，電機不能起動。
作為濾波電容器使用的電容器，其靜電容量隨著時間的推移而緩緩減少，定期地測量靜電容量，以達到產品額定容量的85%時為基準來判斷壽命。
減小輸入電流的高次諧波干擾，提高輸入電源的功率因數。
正弦濾波器允許變頻器使用較長的電機電纜運行，也適用于在變頻器與電機之間有中間變壓器的回路。
變頻器的給定電位器的阻值一般為1KΩ至10KΩ。
超過60Hz運轉時應注意以下事項：
根據減速機的結構和潤滑方式不同，需要注意若干問題。在齒輪的結構上通常可考慮70~80Hz為最大極限，采用油潤滑時，在低速下連續運轉關系到齒輪的損壞等。 變頻器
基本上不能用。對于調速器開關起動式的單相電機，在工作點以下的調速范圍時將燒毀輔助繞組;對于電容起動或電容運轉方式的，將誘發電容器爆炸。變頻器的電源通常為3相，但對于小容量的，也有用單相電源運轉的機種。
它與變頻器的機種、運行狀態、使用頻率等有關，但要回答很困難。不過在60Hz以下的變頻器效率大約為94%~96%，據此可推算損耗，但內藏再生制動式(FR-K)變頻器，如果把制動時的損耗也考慮進去，功率消耗將變大，對于操作盤設計等必須注意。
一般電機利用裝在軸上的外扇或轉子端環上的葉片進行冷卻，若速度降低則冷卻效果下降，因而不能承受與高速運轉相同的發熱，必須降低在低速下的負載轉矩，或采用容量大的變頻器與電機組合，或采用專用電機。 29、使用帶制動器的電機時應注意什么? 制動器勵磁回路電源應取自變頻器的輸入側。如果變頻器正在輸出功率時制動器動作，將造成過電流切斷。所以要在變頻器停止輸出后再使制動器動作。
變頻器雖為靜止裝置，但也有像濾波電容器、冷卻風扇那樣的消耗器件，如果對它們進行定期的維護，可望有10年以上的壽命。
對于小容量也有無冷卻風扇的機種。有風扇的機種，風的方向是從下向上，所以裝設變頻器的地方，上、下部不要放置妨礙吸、排氣的機械器材。還有，變頻器上方不要放置怕熱的零件等。風扇發生故障時，由電扇停止檢測或冷卻風扇上的過熱檢測進行保護
變頻電源的整個電路由交流一直流一交流一濾波等部分構成，因此它輸出的電壓和電流波形均為純正的正弦波,非常接近理想的交流供電電源。可以輸出世界任何國家的電網電壓和頻率。而變頻器是由交流一直流一交流(調制波)等電路構成的,變頻器標準叫法應為變頻調速器。其輸出電壓的波形為脈沖方波,且諧波成分多,電壓和頻率同時按比例變化,不可分別調整,不符合交流電源的要求。原則上不能做供電電源的使用,一般僅用于三相異步電機的調速。 變頻器
輸送帶消耗的功率與轉速成正比，因此若想以80HZ運行，變頻器和電機的功率都要按照比例增加為80HZ/50HZ,即提高60%容量。
在VVC中，控制電路用一個數學模型來計算電機負載變化時的最佳的電機勵磁，并對負載加以補償。此外集成于ASIC電路上的同步60°PWM方法決定了逆變器半導體器件(IGBTS)的最佳開關時間。 決定開關時間要遵循以下原則：
與正弦控制PWM不同，VVC是依據所需輸出電壓的數字量來工作的。這能保證變頻器的輸出達到電壓的額定值，電機電流為正弦波，電機的運行與電機直接接電時一樣。 由于在變頻器計算最佳的輸出電壓時考慮了電機的常數(定子電阻和電感)，所以可得到最佳的電機勵磁。 因為變頻器連續地檢測負載電流，變頻器就能調節輸出電壓與負載相匹配，所以電機電壓可適應電機的類型，跟隨負載的變化。 通過本文的介紹，相信大家對于變頻器常見故障和問題有了一定的了解，如果還有什么疑問，可以在線評論哦，小編會及時為你們解答。 |
|
|
來自： 工控自動化交流 > 《電氣工程技術和空調維修》
