VVC的控制原理
由于在變頻器計算的輸出電壓時考慮了電機(jī)的常數(shù)(定子電阻和電感),所以可得到的電機(jī)勵磁。因?yàn)樽冾l器連續(xù)的檢測負(fù)載電流,變頻器就能調(diào)節(jié)輸出電壓與負(fù)載相匹配,所以電機(jī)電壓可適應(yīng)電機(jī)的類型,跟隨負(fù)載的變化。VVC+的控制原理是將矢量調(diào)制的原理應(yīng)用于固定電壓源PWM逆變器,這一控制建立在一個改善了的電機(jī)模型上,該電機(jī)模型較好的對負(fù)載和轉(zhuǎn)差進(jìn)行了補(bǔ)償。因?yàn)橛泄蜔o功電流成分對于控制系統(tǒng)來說都是很重要的,控制電壓矢量的角度可顯著的改善0-12HZ范圍內(nèi)的動態(tài)性能,而在標(biāo)準(zhǔn)的PWM U/F驅(qū)動中0-10HZ范圍一般都存在著問題。利用SFAVM或60°AVM原理來計算逆變器的開關(guān)模式,可使氣隙轉(zhuǎn)矩的脈動很小(與使用同步PWM的變頻器相比)。用戶可以選擇自己喜愛的工作原理,或者由逆變器依據(jù)散熱器的溫度來自動選擇控制原理。如果溫度低于75°C采用SFAVM原理來控制,當(dāng)溫度高于75℃時就應(yīng)用60°AVM原理。
Q:如何延長變頻器使用壽命(主要是電解電容、風(fēng)扇)?
A: 變頻器雖為靜止裝置,但濾波電容器、冷卻風(fēng)扇卻是消耗器件,所以變頻器壽命的主要限制因素既電解電容和風(fēng)扇。良好的安裝環(huán)境,降低環(huán)境溫度等可延長變頻器的使用壽命(通常環(huán)境溫度每高出10℃,變頻器的壽命就會降低一半)。
電解電容:由于電解液的自然蒸發(fā),標(biāo)準(zhǔn)壽命為5年;
風(fēng)扇 :由于潤滑油的老化,標(biāo)準(zhǔn)壽命為2-3年。
壽命的判斷方法
電解容器:①與其他機(jī)器比較,斷電后,LED燈滅得太快;②頻繁出現(xiàn)低電壓報警;
風(fēng)扇:①風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)時,有摩擦音;②電源切斷時,很快停下來。
Q:怎么設(shè)定加減速時間及轉(zhuǎn)矩提升?
A:負(fù)載的慣量大,一般起動轉(zhuǎn)矩小。所以,加減速時間值設(shè)定大時,轉(zhuǎn)矩提升值要設(shè)定小。
起動轉(zhuǎn)矩大的負(fù)載,一般慣量小。所以,加減速時間值設(shè)定小時,轉(zhuǎn)矩提升要設(shè)定大一些。
且①如果加減速時間長,大電流流過的時間長;②逐步加大轉(zhuǎn)矩提升,電流會逐步減小,直到電流反而增大時,停止轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償?shù)奶嵘虎凼紕宇l率設(shè)得高一些(2-10Hz)。
采用無速度傳感器/矢量控制模式時,自動設(shè)轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償。
Q:一臺變頻器帶多臺電機(jī)時,怎么選定變頻器容量?
A:1臺變頻器并聯(lián)驅(qū)動多臺電機(jī)(v/f),請使電機(jī)額定容量的總和在變頻器的額定輸出電流以下,并保留10%余量。電機(jī)在運(yùn)行過程中應(yīng)同時啟動/停止,不要中途投入/退出。
Q:漏電斷路器經(jīng)常跳閘,如何解決?
A:輸出線與電機(jī)之間的分布電容引起,電線越長或電機(jī)容量越大時,漏電電流越大,漏電斷路器容易動作。解決方法如下: ①增加漏電開關(guān)的漏電設(shè)定電流;②使用帶高頻對策的漏電開關(guān);③降低載波頻率;④采用輸出電抗器。
Q:如何大限度地減少干擾(具體對策)?
A:變頻器的干擾包括:傳導(dǎo)干擾,通過電線、接地線;感應(yīng)干擾,由電磁感應(yīng)、靜電感應(yīng);輻擾,通過電線、變頻器。對產(chǎn)生干擾方(變頻器)的對策如下:
1傳導(dǎo)干擾,在輸入側(cè)使用輸入干擾濾波器、零相電抗器、接地電容、絕緣變壓器;
2感應(yīng)干擾,把輸入/出線、動力線、信號線分離;采用屏蔽線,并使用電源線濾波器(共用扼流圈、磁環(huán)),正確接地;
3輻擾,注意控制柜中的安裝和動力線的金屬配管;
4降低載波頻率也有效果。
對被干擾方的對策如下:
1如果受到干擾的電線或?qū)ο竺鞔_的話,就針對處理;
2如果不明確,就根據(jù)以下順序處理:①盡量遠(yuǎn)離變頻器;②信號線采用屏蔽線,且屏蔽線只有一端和共用端相接;③還可以使用磁環(huán)和濾波電容;④在電源線中插入電源線濾波器(正常狀態(tài)扼流器、小型的噪音濾波器);⑤接地線的分離。
Q: 何為載波頻率,如何調(diào)整?
A:A.SPWM變頻器的輸出電壓是一系列的脈沖,脈沖頻率等于載波頻率。
B.在電動機(jī)的電流中,具有較強(qiáng)的載波頻率的諧波分量,它將引起電動機(jī)鐵芯的振動而發(fā)出噪聲。如果噪聲的頻率與電機(jī)鐵芯的固有震蕩頻率相等而發(fā)生諧振時,噪音將增大。為減小噪音,變頻器為用戶提供了可以在一定范圍內(nèi)調(diào)整載波頻率的功能,以避開噪音的諧振頻率。
C.載波頻率的諧波分量具有較強(qiáng)的輻射能力,對外界電子設(shè)備會產(chǎn)生電磁干擾。
D.從改善電流波形的角度來說,載波頻率越高,電流波形越平滑。但是,對外界的電磁干擾也越強(qiáng)。
E.載波頻率設(shè)置越高,電機(jī)噪音越小,但是變頻器自身功率器件開關(guān)損耗越大,變頻器發(fā)熱越嚴(yán)重。載波頻率設(shè)置越低,電機(jī)噪音越大,但是變頻器自身功率器件開關(guān)損耗越小。
Q:變頻器能用來驅(qū)動單相電機(jī)嗎?可以使用單相電源嗎?
A:基本上不能用。對于調(diào)速器開關(guān)起動式的單相電機(jī),在工作點(diǎn)以下的調(diào)速范圍時將燒毀
輔助繞組;對于電容起動或電容運(yùn)轉(zhuǎn)方式的,將誘發(fā)電容器。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(yùn)轉(zhuǎn)的機(jī)種。
Q:變頻器上電沒有顯示怎么辦?
A:先檢查電源是否接到變頻器,空開是否合上,電源是否有缺相;如果電源正常,則檢查變頻器面板與鍵盤線是否連接完好,變頻器主控板上的指示燈是否點(diǎn)亮;如果指示燈點(diǎn)亮,說明電源板已連接到主控板,若鍵盤接線也正常,則說明是主控板或面板有故障。
Q:怎么解決電壓不平衡問題?
A:有時很小的電壓不平衡會引起很嚴(yán)重的電流不平衡,甚至產(chǎn)生缺相。導(dǎo)致整流橋損壞,電解電容損壞(脈動電流增大)。對策:如果某一相的電流超過變頻器的額定輸出電流時,必須裝上電抗器。在輕載時出現(xiàn)電流不平衡,不會損壞機(jī)器。
Q:出現(xiàn)整流橋損壞如何解決?
A:電網(wǎng)與變頻器的不協(xié)調(diào)可能造成變頻器整流橋的損壞,可以考慮裝入交流電抗器選購件對應(yīng)。需要裝入交流電抗器的判斷條件如下:
1變壓器容量大于500kW,且變壓器容量與變頻器容量的比大于10時;
2同一電源變壓器裝有可控硅負(fù)載或功率因素補(bǔ)償電容器時;
3電源三相電壓不平衡超過3%時;
4需要改善輸入功率因素時。
Q:如在輸出側(cè)有電磁接觸器,有什么注意事項?
A:在運(yùn)行中請勿斷開再吸合,因會產(chǎn)生很大的沖擊電流。故有時變頻器可能會跳閘。
發(fā)生瞬時停電時,使變頻器停機(jī)。因在發(fā)生極電短時間的瞬時停電(0.1秒左右)時,接觸器會斷開而變頻器不出現(xiàn)欠壓報警。故在復(fù)電時,產(chǎn)生沖擊電流,變頻器可能會過流跳閘。
Q:是否可以由輸入側(cè)電磁接觸器來進(jìn)行運(yùn)行/停止?
A:不可以。頻繁開/關(guān)時,會導(dǎo)致充電電阻損壞;馬達(dá)自由空轉(zhuǎn)時,會產(chǎn)生過流,容易炸直流電路(電解電容)/擊穿逆變模塊。
Q:如果現(xiàn)場的海拔標(biāo)準(zhǔn)高度超過1000M,有什么對策?
A:現(xiàn)場的海拔標(biāo)高過1000m時,請把負(fù)載率減少(因冷卻效果降低)。
標(biāo)準(zhǔn) 2000m:把負(fù)載電流下降到90%,3000m:把負(fù)載電流下降80% 。
Q:怎么解決電機(jī)的機(jī)械振動?
A:設(shè)備的共振:用回避頻率處理;如變頻器提供了參數(shù)修正不穩(wěn)定現(xiàn)象,由小到大逐漸改變該設(shè)定值(去除不穩(wěn)定現(xiàn)象);10Hz-40Hz輕負(fù)載時容易產(chǎn)生不穩(wěn)定現(xiàn)象。上一頁:變頻器設(shè)置基本參數(shù)的重要性
中國變頻器市場未來十年將是變頻器發(fā)展黃金年由于市場極具吸引力,目前市場已形成一定規(guī)模,而且潛在容量也十分可觀,不斷吸引著行業(yè)新參與者,變頻器技術(shù)的發(fā)展,使變頻器在現(xiàn)代化領(lǐng)域得到的推廣和應(yīng)用,相信變頻器的應(yīng)用將會更加廣泛,市場將爆發(fā)巨大潛力。
隨著變頻高速技術(shù)的發(fā)展與綜合利用,使變頻器行業(yè)在水泥、電梯、印刷、電力等現(xiàn)代化以及醫(yī)學(xué)、通訊、交通、運(yùn)輸、電力、電子、環(huán)保等領(lǐng)域得到的發(fā)展和應(yīng)用,幾乎國民經(jīng)濟(jì)各行各業(yè)都與變頻器密不可分。
自“十二五”規(guī)劃出臺以來,節(jié)能減排就是各行各業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵,這個時候,各種節(jié)能環(huán)保產(chǎn)品的應(yīng)用更加廣泛,前景更加明朗。受益于節(jié)能減排、綠色環(huán)保等戰(zhàn)略的拉動,變頻器作為變頻調(diào)速領(lǐng)域內(nèi)的重要設(shè)備,其產(chǎn)業(yè)成為未來幾年市場潛力非常巨大。據(jù)測算,使用變頻器的電機(jī)系統(tǒng)節(jié)電率普遍達(dá)30%左右,某些較高場合可達(dá)40%~60%,節(jié)能效果顯著。
應(yīng)節(jié)能環(huán)保的市場需求,近幾年國內(nèi)變頻企業(yè)如雨后春筍般興起,但是在產(chǎn)品質(zhì)量上叫的響當(dāng)當(dāng)?shù)钠髽I(yè)卻寥寥無幾。據(jù)業(yè)內(nèi)人士講,目前與國外變頻企業(yè)相比,走在技術(shù)頂端的幾個國內(nèi)企業(yè)是很有競爭優(yōu)勢的,國內(nèi)企業(yè)的產(chǎn)品設(shè)計完全適合國內(nèi)用戶的指標(biāo)需求,在性能上相當(dāng)?shù)淖冾l器產(chǎn)品,在價格上,國外產(chǎn)品要高于國內(nèi)產(chǎn)品的1/3,而且國外企業(yè)在售后服務(wù)方面更是費(fèi)用昂貴,大多國內(nèi)企業(yè)的劣勢在于資金不足,所以不能大幅度的發(fā)拓市場,相信隨著用戶節(jié)能環(huán)保意識的進(jìn)一步提高,經(jīng)過兩三年自身的發(fā)展壯大,國內(nèi)企業(yè)一定會趕上并超過國外企業(yè),占領(lǐng)更大份額的。
有市場研究顯示,目前國內(nèi)帶變動負(fù)載,具有節(jié)能潛力的電機(jī)在中國至少有1.8億千瓦。由此可見,能源緊張所提出的節(jié)能、降耗需求,為變頻器的應(yīng)用提供了更廣闊的空間,也給變頻器企業(yè)帶來更多發(fā)展契機(jī)。
從整體看,目前我國變頻器行業(yè)的競爭日趨激烈。由于市場極具吸引力,不但市場已形成一定規(guī)模,而且潛在容量也十分可觀,不斷吸引著行業(yè)新參與者。隨著國內(nèi)廠家的技術(shù)進(jìn)步和質(zhì)量穩(wěn)定性的提升,加上服務(wù)和價格方面的優(yōu)勢,預(yù)計未來幾年g端產(chǎn)品被國外廠家壟斷的市場局面將有所改觀。
中國變頻器市場具有廣闊的發(fā)展空間,目前則達(dá)到100億元左右。隨著市場的擴(kuò)大和用戶端需求的多樣化,國內(nèi)變頻器產(chǎn)品的功能在不斷完善和增加,集成度和系統(tǒng)化越來越高,并且已經(jīng)出現(xiàn)某些變頻器產(chǎn)品。據(jù)了解,近年來,中國變頻器的市場保持著12-15%的增長率,預(yù)計至少在未來5年內(nèi)將會保持10%以上的增長率。目前,中國市場上變頻器安裝容量(功率)的增長率實(shí)際上在20%左右,預(yù)計至少在10年以后,變頻器市場才能飽和并逐漸成熟。
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