变频器基本应用与技术.docx

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变频器基本应用与技术

变频器基本应用与技术

1.1台变频器带多台电机时，怎么选定变频器容量？

1台变频器并联驱动多台电机，请使电机额定容量的总和在IVN的额定输出电流以下,并保留10%余量。

2．怎么解决高次谐波问题？

二极管整流电路会产生……5、7、11、13次……的高次谐波。

影响：

电流增大、功率因数下降

对策：

请装上AC或DC电抗器（3％压降左右）

I系列：

1.5K-15K：

装上AC电抗器

18.5K-55K：

可装上DC电抗器（X-X1端子之间）

75K-315K：

标准具备DC电抗器（P-P1端子之间）

3．对于INV输入侧变压器有什么要求？

当安装大容量机器时，请事先确认变压器阻抗值，变压器容量是否合适（请参阅第5页的表2）。

另外，在下面3个情况下，请在INV输入侧装上AC电抗器。

特别在小容量INV和大容量INV安装在同一地方时要注意以下三点。

①变压器容量超过500KVA时

②变压器容与INV之间的距离小于10M时

③输入电流值大于INV额定输出电流值时

由于电网电感越小高次谐波电流就会越大，故甚至可能会引起INV整流桥损坏

4怎么解决电压不平衡问题？

有时很小的电压不平衡会引起很严重的电流不平衡，甚至产生缺相。

→整流桥损坏，电解电容损坏（由脉动电流增大）

对策：

如果某一相的电流超过INV的额定输出电流时，必须装上电抗器（ACL）

*在轻载时出现电流不平衡，不会损坏机器。

5对于空气开关有什么要求？

当安装samco-ipF75KW-315kW时，请务必遵守以下内容。

请务必装上合适的MCCB（断路开关）

当安装samco-ipF时，请务必确认变频器输入侧的（降压）变压器后，如下所示装下MCCB。

MCCB的推荐参数一览表，如下所示：

此推荐参数是以一般型MCCB规格为基准的。

你可采用更高档的规格

推荐MCCB的特性<<<（点击打开）

请确认变压器容量

同时，请确认变频器输入侧的变压器是否符合以下内容

如果是不符合条件的，请与代理商或本公司联系

变压器的阻抗值不同，相配的变压器容量也跟着变化

请确认完您的变压器的参数之后再使用变频器

与变频器相配的（降压）变压器容量<<<（点击打开）

6.对于输入电压波动有什么要求?

因I系列的输入电压范围相当宽，故基本上能适应国内的任何地区。

但在安装时一定要事先确认输入电压。

①.容许电压范围（I系列）

低值：

380V-15%=323V（负载过量时，电流增加）

高值：

460V+10%=506V

受接触器和风扇制约（18.5Kw以上）小于15Kw是DC励磁。

②.超过限定的容许电压范围时

下限：

出现欠压保护（LV），INV就会停机（约300V）

上限：

出现过电压保护（OV），INV也会停机

*输入电压超过506V时，OV也保护不了接触器、风扇等。

*整流模块的耐压承受能力为1600V，一般不会因过电压损坏.

③.对于输入电压波动（过压），平时AVR（稳压）功能会自动地工作。

7．现场经常发生瞬时停电，怎么解决？

在通常情况下，您可用Cd046、Cd069来解决。

如果在INV输出侧有电磁接触器，请参阅第8项。

8．如在输出侧有电磁接触器，有什么注意事项？

①在运行中请勿断开再吸合，因会产生很大的冲击电流。

故有时INV可能会跳闸。

②请在R/M端子装上接触器的辅助接点，发生瞬时停电时，使INV停机。

因在发生极电短时间的瞬时停电（.01秒左右）时，接触器会断开而INV不出现欠压报警。

故在复电时，产生冲击电流，INV可能会过流跳闸。

9．对于使用坏环境有什么要求？

①温度

*允许周围温度：

-10到40℃（如取下通风壳，可到50℃）

INV内部温度比周围温度还高10~20℃

*安装在柜子里时，一定要注意柜子的体积、INV的位置、排气风扇的风量。

*周围温度越低，INV寿命就会越长（请参阅第15项）。

②湿度

*90％以下（无水珠凝结现象）

在相当于户外的情况下。

如果周围温度突然下降，水珠凝结现象是会很容易出现的。

线路板接插件部分干燥后，绝缘会下降，可能引起误动作。

③导电性灰尘、油雾、腐蚀性气体

虽然电路基板已防尘防湿处理过，但接插件等接触部分无法处理。

*油雾→主要是风扇受影响

*腐蚀性气体→主要是铜排、各器件的管脚会腐蚀

关于海拔标高的问题、振动的问题，请参阅第10、11项

10．如果现场的海拔标准高度超过1000M，有什么注意事项？

现场的海拔标高过1000m时，请把负载率减少（因冷却效果降低）。

标准2000m：

把负载电流下降到90％

3000m：

把负载电流下降80％

11．如果在安装场所有振动，如何解决？

基本上INV不允许振动即使开始的时候没问题，时间长了也会出现故障

*如果没有无振动的安装场所，请采用防振胶垫。

*规格表上的"振动"表示"运输过程中的振动"并不是"使用时的振动"。

12．为什么INV产生干扰？

由主开关器件产生干扰，而开关速度越快产生的干扰就会越大。

随着主开关器件的技术发展，目前的通用INV都有此问题。

故如果现场有老设备（抗干扰能力较差的），在安装是请进一步确认接线等。

关于干扰的种类，请参阅第13项。

关于实际对策，请参阅第14项。

13．有几种干扰？

①传导干扰……通过电线、接地线

②感应干扰……由电磁感应、静电感应

③辐射干扰……通过电线、INV

14．对于干扰问题有什么具体对策？

*对产生干扰方（变频器）的对策

①传导干扰……在输入侧用干扰滤波器，在输入侧使用干扰滤波器（输入专用）、零相电抗器、接地电容、绝缘变压器。

②感应干扰……把输入/输出线、动力线、信号线分离。

采用屏蔽线，并使用电源线滤波器（共用扼流圈、磁环），正确接地。

③辐射干扰……注意控制柜子中的安装和动力线的金属配管。

"降低载波频率也有效果。

"对产生干扰方（变频器）的对策体积又大，价格又高。

*对被干扰方的对策

"一般体积小、价格低。

"如果受到干扰的电线或对象明确的话，就针对处理。

"如果不明确，就根据以下顺序处理。

①尽量远离变频器。

②信号线采用屏蔽线，且屏蔽线只有一端和共用端相接。

③还可以使用磁环和滤波电容。

④在电源线中插入电源线滤波器（正常状态扼流器、小型的噪音滤波器）。

⑤接地线的分离。

15．怎么延长INV寿命？

（主要是电解电容、风扇）

请尽量把环境温度降低。

如果周围温度高10℃，寿命就会降低一半。

*电解电容：

由于电解液的自然蒸发。

标准寿命为5年。

*风扇：

由于润滑油的老化。

标准寿命为2-3年。

寿命的判断方法

*电解容器：

①断电后，LED灯灭得太快（与其他机器比较）

②频繁出现OV报警。

（以前很少出现）

*风扇：

①风扇运转时，有摩擦音。

②电源切断时，很快停下来。

16．长期保管后，有什么注意事项？

电解电容长期不通电，会导致漏电流增大，额定电压下降。

通电时内部温度上升，电容裂开。

厂方推荐：

保存2年以内后通电，要缓慢加压。

最好使用调压装置（最差的方法，先通单相220V电1小时后，加三相380V电）。

17．漏电断路器经常跳闸，如何解决？

输出线与电机之间的分布电容引起

电线越长或电机容量越大时，漏电流越大，漏电断路器容易动作。

对策：

①增加漏电开关的漏电设定电流。

②使用带高频对策的漏电开关。

③降低载波频率。

④采用输出电抗器。

18．怎么解决电机的机械振动？

*设备的共振：

用回避频率处理

*不稳定现象：

由小到大逐渐改变cd061设定值（去除不稳定现象）

10Hz-40Hz轻负载时容易产生不稳定现象。

19．电机损耗及发热问题，如何解决？

使用变频器后，由于高次谐波的影响，温度比工频驱动高（主要是二次铜损增大）对于大多数风冷电机来说，在保持低于50Hz连续运行，散热效果变差。

*对策：

①加交流输出电抗器（阻抗为3％）

②采用变频电机。

速度为额定速度1/2时，输出转矩降低10%，速度为额定速度1/3时，输出转矩降低20%。

20．如何避免电机绝缘击穿事故？

由输出线上的分布电容和分布电感的共振产生浪涌电压，叠加到输出电压而产生的。

晶体管、IGBT的开关频率越高，配线越长，产生的浪涌电压越高，最大时，可产生直流电压2倍的浪涌电压。

*对策：

采用高绝缘强度的电机

加交流输出电抗器（阻抗为3％）

加输出电感L、电容C、电阻R滤波器。

*如果绝缘问题存在的话，会在短期内出现问题。

21.用在制动电机时有什么注意事项？

*变频器运转时，制动信号要解除

*加制动时，通过R/M端子使用电机空转，同时运转信号解除。

（即变频器停止输出后再能进行制动）

22．用在星一三角切换电机有什么注意事项？

把配线固定成三角形，否则瞬时停电时，如果接触器动作，会产生过电流。

23.关于原有的软启动器

通常把软启动器拿掉，是因为它会引起电压下降，从而导致电机运转不稳定。

24．用在变级对数电机时，有什么注意事项？

*把变极对数电机在低级侧固定。

这样，当瞬时停电时，会防止因接触器切换而引起的过电流。

*切换极数一定要在电机停止后进行。

25．关于单相电机

*电容启动的单相电机，会导致电容烧坏，引起过电流保护。

*分相和斥相启动的单相电机，会使启动器线圈烧坏。

因此，一般单相电机不采用通用频率器调速：

26．关于用同步电机

*负载变动大时，容易引起失步，从而导致过电流，电机烧坏。

所以要确定电流和电机的温度。

*轻负载也会引起失步。

加交流输出电抗器是解决此问题的有效方法。

与工频电源相比，降低输出容量10％～20％。

变频器的连续输出电流要大于同步电机额定电流与同步导入电流的标值的乘积。

27．关于高频电机

*载波频率低，电流增加。

*额定电压低的电机（如：

200Hz/200V）可以使用输出降压变压器，或加交流输出电抗器

高速电机产生的高次谐波也增加电流值，因此选择变频器时容量因比普通电机稍大。

在转动惯量一定情况下，高速电器的调速范围宽，加/减速时间设定也要大些。

28．在输出侧装上变压器时，有什么注意事项？

*使用变频器的v/F控制模式cd071=1

*转矩补偿为0，Cd004=0

*始动频率设得高些Cd010=5Hz以上

*绝不能使用直流制动Cd009=1.Cd013=1

*要委托专家设计变压器，因会产生PWM矩形波（要考虑使用的频率、铁心材料、磁通密度）。

因此变压器如设计不合理会产生过热及噪声大等问题。

29．关于AC电抗器的设计

*要委托专家设计电抗器

*噪声处理（铁心间隙的结合处理，真空浸渍）要合理

30．怎么设定加减速时间及转矩提升？

*负载的惯量大，一般起动转矩小。

所以，加减速度时间值设定大时，转矩提升值要设定小。

*起动转矩大的负载，一般惯量小。

所以，加减速时间设定小时，转矩提升要设定大一些。

而且①如果加减速时间长，大电流流过的时间长。

②逐步加大转矩提升，电流会逐步减小，直到电流反而增大时，停止转矩补偿的提升。

③始动频率设得高一些（5-10Hz）

*用无速度传感器模式（Cd071=2），自动设转矩补偿。

31．是否可以由输入侧电磁接触器来进行运转/停机？

不可以。

因为频繁开关时，会导致充电电阻损坏。

②马达自由空转时，会产生过电流，需要用转速跟踪功能。

32．怎么实现简易的速度比率运转？

*只要设定电位器和增益频率（Cd055）:

用电位器设定频率。

用增益频率设定速度比率。

33.IPG的标准简易设定程序（用PG时）

⑴确认接线

①INV动力线和信号线必须分开！

②所有的信号线必须采用屏蔽线！

③接地：

INV侧：

用线驱动器时：

反馈信号屏蔽线的外皮都接到IPG的IM端。

用集电极开路时：

PG电源的零线和反馈信号屏蔽线的外皮都都接到IPG的OG端。

电机侧：

反馈信号屏蔽线的外皮不要接地。

④PG脉冲的AB相的连接是否正确？

⑵开环运行

确认INV运作是否正常？

⑶IPG的有关参数（和标准值）

①Cd007（上限频率）→50Hz

②Cd008（下限频率）→5Hz

③Cd019（加速时间）→根据负载情况来设定

④Cd023（减速时间）→根据负载情况来设定

⑤Cd071控制模式）→4

⑥Cd122（P增益）→0.3左右

⑦Cd123（I增益）→0.5左右

⑧Cd125（滤波时间）→10-20

⑨Cd128（PG相数）→1

⑷进行微调

①面板显示：

电流主要调整PI参数

*如果电流太大或出现SC、OC等过流报警，请把Cd123（I增益）调小一点试试看。

*如果开机后马上出现GAL3报警，请把Cd128（PG相数）改成单相试试看。

再确认：

：

PG脉冲的AB相的连接是否正确？

②面板显示：

转速

*确认闭环控制动作是否正常？

（最简单的判断方法：

加速时，显示值越接近给定值加速反应就会越慢）

⑸注意事项

①如果减速时间设得太长，因INV的PI动作配合不了，故甚至有可能停不了机。

②如果频繁出现各种各样的报警（GAL1-3。

过流，过压等）。

请您再确认编码器的断线、接触不良、接地。

③如果控制不住（频率上不去，频率突然上去等现象）。

请您再确认编码器的断线、接触不良、接地。

④如果受干扰，请在反馈信号线上装上零序电抗器（绕圈越多越有效果）。

34.关于各PID功能动作上的区别<<<---（点击打开表格）

35．使用IWS时有什么注意事项？

⑴对于停电的对策

在实际上的恒压供水控制系统上，变频器的输出侧有电磁接触器。

当发生十几ms以上的停电时，这些接触器就会断开，因为此时对变频器来讲同无负载状态一样。

故即使发生0.1～0.2秒左右的瞬时停电。

变频器也不会出现LV（欠压）报警，所以当复电时会用冲击电流。

为了避免复电后的过电流，就好象标准接线图，请在R/M端子装上RA接点。

复电后，请重新输入运转信号，起动变频器。

如果想在复电时进行"自动再起动"，作为外部运转信号的开关，请采用

型的开关，对于停电实际对策如下面表所示

<<<（点击打开）

36．用IWS时如何选择压力表及如何直接接到变频器？

选择压力表时首先要根据工作压力范围选取适合的量程。

⑴4～20mA输入型远传压力表可直接接到变频器的IRF及ACM端子。

⑵0～5v或0～10v输出型远传压力表可直接接到变频器的VRF及ACM端子。

⑶电阻输出型可根据下面图例接到变频器。

压力表电阻应大于400欧姆。

400欧姆

+V

VRF

ACM

注意:

此时VRF输入是5v,故一定要将cd002设定为2。

37．想把操作面板放在柜子正面板上，怎么安装？

①开2个4mm孔，来固定操作面板。

②开1个大方孔，来接远距离电缆。

38．如何取消反馈信号断线保护功能及其时间的调整方法？

设定代码为：

cd274.密码为"365".当设定值为"65535"时，就可取消断线保护功能。

出厂值为"100"对应时间1秒，"200"～2秒，"300"～3秒……（注：

值为"0"时对应时间3秒）。

39．在低速时出现"OL"报警，如何解决？

原因：

普通电机在低速运行时，冷却能力会下降。

故为了保护电，INV电子热敏器的设定值也应调低。

对策：

①如果转矩补偿过高→将cd004的设定值下调。

②如果电机温度不高→变更电机的种类（cd052=2）