变频器相关参数调试和基本原理变频器常用术语中英文对照.docx

1、变频器相关参数调试和基本原理变频器常用术语中英文对照吉林宇通自动化工程有限公司 吉林宇通自动化工程有限公司,是一家致力于工业自动化控制系统和传感器在工业领域的市场推广、销售和服务的现代化综合企业。本公司具有独立的进出口业务，可和国外公司直接业务联系。我们的业务领域涉及：瑞士（Baumer）堡盟、德国Bosh-Rex Roth-INdramat、德国S I E M E N S、德国、美国llen Bradley等各国工业自动化集团产品。专业代理瑞士（Baumer）堡盟集团产品，堡盟集团是国际领先的提供精密测量方案, 以及产品设计和生产的厂家。其专业的产品及技术包括用于工厂和过程自动化的传感器、视

2、觉产品及其解决方案、运动控制以及粘合系统，现已在各行各业得以广泛使用。瑞士Baumer electric一直致力于工业自动化和过程控制产品的研制，在生产的精度、可靠性、稳定性、产品的多样性以及有效需求上满足客户要求。在自动化物体传感器行业有雄厚的基础和地位，产品种类很多，领导精密传感器制造的潮流。 我们竭诚欢迎和您的合作! 主要产品：电感式传感器、光电传感器、编码器、超声波传感器、光纤传感器、激光传感器、色彩传感器、重力传感器等 变频器基本参数的调试变频器功能参数很多，一般都有数十甚至上百个参数供用户选择。实际使用中，没必要对每一参数都进行设置和调试，多数只要采用出厂设定值即可。但有些参数由于

3、和实际使用情况有很大关系，且有的还相互关联，因此要根据实际进行设定和调试。 因各类型变频器功能有差异，而相同功能参数的名称也不一致，为叙述方便，本文以富士变频器基本参数名称为例。由于基本参数是各类型变频器几乎都有的，完全可以做到触类旁通。 一 加减速时间 加速时间就是输出频率从0上升到最大频率所需时间，减速时间是指从最大频率下降到0所需时间。通常用频率设定信号上升、下降来确定加减速时间。在电动机加速时须限制频率设定的上升率以防止过电流，减速时则限制下降率以防止过电压。 加速时间设定要求：将加速电流限制在变频器过电流容量以下，不使过流失速而引起变频器跳闸；减速时间设定要点是：防止平滑电路电压过大

4、，不使再生过压失速而使变频器跳闸。加减速时间可根据负载计算出来，但在调试中常采取按负载和经验先设定较长加减速时间，通过起、停电动机观察有无过电流、过电压报警；然后将加减速设定时间逐渐缩短，以运转中不发生报警为原则，重复操作几次，便可确定出最佳加减速时间。 二 转矩提升 又叫转矩补偿，是为补偿因电动机定子绕组电阻所引起的低速时转矩降低，而把低频率范围f/V增大的方法。设定为自动时，可使加速时的电压自动提升以补偿起动转矩，使电动机加速顺利进行。如采用手动补偿时，根据负载特性，尤其是负载的起动特性，通过试验可选出较佳曲线。对于变转矩负载，如选择不当会出现低速时的输出电压过高，而浪费电能的现象，甚至还

5、会出现电动机带负载起动时电流大，而转速上不去的现象。 三 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)100%。 四 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。在使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

6、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。 五 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最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0fmax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。 六 频率设定信号增益 此功能仅在用外部模拟信号设定频率时才有效。它是用来

7、弥补外部设定信号电压和变频器内电压(+10v)的不一致问题；同时方便模拟设定信号电压的选择，设定时，当模拟输入信号为最大时(如10v、5v或20mA)，求出可输出f/V图形的频率百分数并以此为参数进行设定即可；如外部设定信号为05v时，若变频器输出频率为050Hz，则将增益信号设定为200%即可。 七 转矩限制 可分为驱动转矩限制和制动转矩限制两种。它是根据变频器输出电压和电流值，经CPU进行转矩计算，其可对加减速和恒速运行时的冲击负载恢复特性有显著改善。转矩限制功能可实现自动加速和减速控制。假设加减速时间小于负载惯量时间时，也能保证电动机按照转矩设定值自动加速和减速。 驱动转矩功能提供了强大

8、的起动转矩，在稳态运转时，转矩功能将控制电动机转差，而将电动机转矩限制在最大设定值内，当负载转矩突然增大时，甚至在加速时间设定过短时，也不会引起变频器跳闸。在加速时间设定过短时，电动机转矩也不会超过最大设定值。驱动转矩大对起动有利，以设置为80100%较妥。 制动转矩设定数值越小，其制动力越大，适合急加减速的场合，如制动转矩设定数值设置过大会出现过压报警现象。如制动转矩设定为0%，可使加到主电容器的再生总量接近于0，从而使电动机在减速时，不使用制动电阻也能减速至停转而不会跳闸。但在有的负载上，如制动转矩设定为0%时，减速时会出现短暂空转现象，造成变频器反复起动，电流大幅度波动，严重时会使变频器

9、跳闸，应引起注意。 八 加减速模式选择 又叫加减速曲线选择。一般变频器有线性、非线性和S三种曲线，通常大多选择线性曲线；非线性曲线适用于变转矩负载，如风机等；S曲线适用于恒转矩负载，其加减速变化较为缓慢。设定时可根据负载转矩特性，选择相应曲线，但也有例外，笔者在调试一台锅炉引风机的变频器时，先将加减速曲线选择非线性曲线，一起动运转变频器就跳闸，调整改变许多参数无效果，后改为S曲线后就正常了。究其原因是：起动前引风机由于烟道烟气流动而自行转动，且反转而成为负向负载，这样选取了S曲线，使刚起动时的频率上升速度较慢，从而避免了变频器跳闸的发生，当然这是针对没有起动直流制动功能的变频器所采用的方法。

10、九 转矩矢量控制 矢量控制是基于理论上认为：异步电动机和直流电动机具有相同的转矩产生机理。矢量控制方式就是将定子电流分解成规定的磁场电流和转矩电流，分别进行控制，同时将两者合成后的定子电流输出给电动机。因此，从原理上可得到和直流电动机相同的控制性能。采用转矩矢量控制功能，电动机在各种运行条件下都能输出最大转矩，尤其是电动机在低速运行区域。 现在的变频器几乎都采用无反馈矢量控制，由于变频器能根据负载电流大小和相位进行转差补偿，使电动机具有很硬的力学特性，对于多数场合已能满足要求，不需在变频器的外部设置速度反馈电路。这一功能的设定，可根据实际情况在有效和无效中选择一项即可。 和之有关的功能是转差补

11、偿控制，其作用是为补偿由负载波动而引起的速度偏差，可加上对应于负载电流的转差频率。这一功能主要用于定位控制。 十 节能控制 风机、水泵都属于减转矩负载，即随着转速的下降，负载转矩和转速的平方成比例减小，而具有节能控制功能的变频器设计有专用V/f模式，这种模式可改善电动机和变频器的效率，其可根据负载电流自动降低变频器输出电压，从而达到节能目的，可根据具体情况设置为有效或无效。 要说明的是，九、十这两个参数是很先进的，但有一些用户在设备改造中，根本无法启用这两个参数，即启用后变频器跳闸频繁，停用后一切正常。究其原因有：(1)原用电动机参数和变频器要求配用的电动机参数相差太大。(2)对设定参数功能了

12、解不够，如节能控制功能只能用于V/f控制方式中荒苡糜谑噶靠刂品绞街小?3)启用了矢量控制方式，但没有进行电动机参数的手动设定和自动读取工作，或读取方法不当。变频器常用术语中英文对照变频器： inverter (日本常用)， AC Drive (欧美常用)， Frequency Converter (欧州常用)变流器 converters整流 rectifying-rectification 整流器 rectifier逆变 inverting-inversion 逆变器 inverter 转矩脉动 torque pulsation 脉宽调制 (PWM) pulse width modulatio

13、n 谐波 harmonic 矢量控制 (VC) vector control 直接转矩控制 (DTC) direct torque control四象限运行 Four quadrant operation再生(制动) Regeneration直流制动 d.c braking漏电流 leak current滤波器 filter电抗器 reactor电位器 potentiometer编码器 encoder, PLG (pulse generator)定子 stator转子 rotor English Chinese12-pulse supply link 十二脉波供电电路ACC COMPENSAT

14、ION 加速补偿ACC/DCC RAMP SHPE 加减速积分类型Ack(nowledge) converter fan 变流器风机确认Actual Signals 实际信号Address assignment of Data set 数据集的地址设定AI MIN FUNCTION AI最小功能APPL SW VERSION 使用软件版本Aux. voltage failure 辅助电压故障Backup supply 备用电源Boards 电路板braking chopper 制动斩波器braking resistor 制动电阻changing value 改变值Condition for t

15、he state change 状态改变的条件constant speeds 恒定速度contrast setting 对比度设置control location 控制地control operation 控制操作Control panel 控制盘control source 控制源CONTROL SW VERSION 控制软件版本Converter fan control 变流器风机控制Converter fan forward bridge 变流器正向桥Converter fan reverse bridge 变流器反向桥copying 复制Current feedback coding

16、电流反馈译码Current measurement 电流测量Cut out resistor 断流电阻Data set table 数据集表格DC HOLD 直流抱闸DC reactor fan 直流电抗器风机direction 方向Disable on-command 将ON命令失效downloading 下装drive 传动drive section 传动部分Earth fault monitoring 接地故障监控Earth switch interlocking coil 接地开关互锁Earthing switch 接地开关Encoder supply selection 编码器电源选

17、择E-stop 急停external control 外部控制EXTERNAL FAULT 外部故障Fault 故障fault history 故障历史Fault indication 故障显示Fault indication 故障显示fault reset 故障复位Fault reset 故障复位faults 故障Filter 滤波器firmware version 固件版本first display 首次显示 FLUX BRAKING 磁通制动FLUX OPTIMIZATION 磁通优化Forward 正向Forward stage 正向阶段frequency converter 变频器f

18、ull name 全名I/O Board I/O 板ID number ID 号ID run 辨识运行incoming section 进线部分Input designation 输入电压选择Input voltage selection 输入电压选择inverter 逆变器 inverter unit 逆变单元 IR COMPENSATION IR补偿keypad control 键盘控制keypad reference 键盘给定living zero 有效零local 本地Main breaker 主断路器Main breaker control 主断路器控制Main circuit br

19、eaker 主电路断路器Main contactor control 主接触器控制Main contactor control switch 主接触器控制开关Master 主机Mode control force fwd 模式控制强制正向Module 模块Motor ID Run 电机辨识运行motor overload protection 电机过载保护MOTOR PHASE LOSS 电机缺相norminal current 额定电流Not disabled 未失效Not forced fwd 未强制正向Operation coding 运行译码Overriding control 上位机

20、控制OVERVOLTAGE CTRL 过压控制PANEL LOSS 控制盘丢失parameter 参数PARAMETER LOCK 参数锁定PC element PC元素Phase current 相电流Power 功率Power on 通电Power switch-on 通电program version 程序版本reference 给定Relay output 继电器输出Remain resistor 保持电阻remote 远程restoring 恢复Reverse 反向Reverse stage 反向阶段Rising edge of the bit bit位的上升沿serial comm

21、unication 串行通讯setting 设置Slave 从机START FUNCTION 启动功能starting the drive 启动传动State 状态status row 状态行STOP FUNCTION 停止功能Stopping the drive 停止传动Supply 电源supply unit 供电单元Temperature measurement coding 温度测量译码TEST DATE 测试日期Thyristor pulses 晶闸管脉冲Thyristor Supply Unit State Machine 晶闸管供电单元状态机器UNDERLOAD FUNC 欠载功

22、能UNDERVOLTAGE FUNC 欠压功能uploading 上装USER MACRO IO CHG I/O口实现用户宏切换user unit 用户显示单位version 版本Voltage 电压Voltage measurement 电压测量warning 报警AC voltage distortion 交流电压畸变current harmonics 电流谐波field exciter units 励磁单元Intended use 预期用途fine tune 微调flux linearization 磁通线性化DDCS DDCS协议jumper 跳线converter functions

23、 转换函数residual current 漏电流Scaling 换算data consistent communication 9 W( power up 开机,通电Unused 备用flying start 跟踪起动Coast Stop 自由停车undervoltage 欠压faults mask 故障屏蔽door 门极voltage dip 电压骤降line side 进线侧trip 跳闸变频器工作原理 变频器主要由整流（交流变直流）、滤波、再次整流（直流变交流）、制动单元、驱动单元、检测单元微处理单元等组成的。 电机的旋转速度为什么能够自由地改变？ *1: r/min 电机旋转速度单位

24、：每分钟旋转次数，也可表示为rpm. 例如：2极电机 50Hz 3000 r/min 4极电机 50Hz 1500 r/min 结论：电机的旋转速度同频率成比例 本文中所指的电机为感应式交流电机，在工业中所使用的大部分电机均为此类型电机。感应式交流电机（以后简称为电机）的旋转速度近似地确决于电机的极数和频率。由电机的工作原理决定电机的极数是固定不变的。由于该极数值不是一个连续的数值（为2的倍数，例如极数为2，4，6），所以一般不适和通过改变该值来调整电机的速度。 另外，频率能够在电机的外面调节后再供给电机，这样电机的旋转速度就可以被自由的控制。因此，以控制频率为目的的变频器，是做为电机调速设备

25、的优选设备。n = 60f/p n: 同步速度f: 电源频率p: 电机极对数 结论：改变频率和电压是最优的电机控制方法 如果仅改变频率而不改变电压，频率降低时会使电机出于过电压（过励磁），导致电机可能被烧坏。因此变频器在改变频率的同时必须要同时改变电压。输出频率在额定频率以上时，电压却不可以继续增加，最高只能是等于电机的额定电压。 例如：为了使电机的旋转速度减半，把变频器的输出频率从50Hz改变到25Hz，这时变频器的输出电压就需要从400V改变到约200V 2. 当电机的旋转速度（频率）改变时，其输出转矩会怎样？ *1: 工频电源由电网提供的动力电源（商用电源）*2: 起动电流当电机开始运转

26、时，变频器的输出电流变频器驱动时的起动转矩和最大转矩要小于直接用工频电源驱动电机在工频电源供电时起动和加速冲击很大，而当使用变频器供电时，这些冲击就要弱一些。工频直接起动会产生一个大的起动起动电流。而当使用变频器时，变频器的输出电压和频率是逐渐加到电机上的，所以电机起动电流和冲击要小些。通常，电机产生的转矩要随频率的减小（速度降低）而减小。减小的实际数据在有的变频器手册中会给出说明。通过使用磁通矢量控制的变频器，将改善电机低速时转矩的不足，甚至在低速区电机也可输出足够的转矩。 3. 当变频器调速到大于50Hz频率时，电机的输出转矩将降低 通常的电机是按50Hz电压设计制造的，其额定转矩也是在这

27、个电压范围内给出的。因此在额定频率之下的调速称为恒转矩调速. (T=Te P=Pe) 变频器输出频率大于50Hz频率时，电机产生的转矩要以和频率成反比的线性关系下降。当电机以大于50Hz频率速度运行时，电机负载的大小必须要给予考虑，以防止电机输出转矩的不足。举例，电机在100Hz时产生的转矩大约要降低到50Hz时产生转矩的1/2。因此在额定频率之上的调速称为恒功率调速. (P=Ue*Ie) 4. 变频器50Hz以上的使用情况 大家知道 对一个特定的电机来说 其额定电压和额定电流是不变的。如变频器和电机额定值都是: 15kW/380V/30A 电机可以工作在50Hz以上。当转速为50Hz时 变频

28、器的输出电压为380V 电流为30A. 这时如果增大输出频率到60Hz 变频器的最大输出电压电流还只能为380V/30A. 很显然输出功率不变. 所以我们称之为恒功率调速. 这时的转矩情况怎样呢? 因为P=wT (w:角速度 T:转矩). 因为P不变 w增加了 所以转矩会相应减小。我们还可以再换一个角度来看: 电机的定子电压 U = E + I*R (I为电流 R为电子电阻 E为感应电势) 可以看出 UI不变时 E也不变. 而E = k*f*X (k:常数 f: 频率 X:磁通) 所以当f由50-60Hz时 X会相应减小 对于电机来说 T=K*I*X (K:常数 I:电流 X:磁通) 因此转矩

29、T会跟着磁通X减小而减小. 同时 小于50Hz时 由于I*R很小 所以U/f=E/f不变时 磁通(X)为常数. 转矩T和电流成正比. 这也就是为什么通常用变频器的过流能力来描述其过载(转矩)能力. 并称为恒转矩调速(额定电流不变-最大转矩不变) 结论: 当变频器输出频率从50Hz以上增加时 电机的输出转矩会减小. 5. 其他和输出转矩有关的因素 发热和散热能力决定变频器的输出电流能力，从而影响变频器的输出转矩能力。载波频率: 一般变频器所标的额定电流都是以最高载波频率 最高环境温度下能保证持续输出的数值. 降低载波频率 电机的电流不会受到影响。但元器件的发热会减小。环境温度：就象不会因为检测到周围温度比较低时就增大变频器保护电流值. 海拔高度: 海拔高度增加 对散热和绝缘性能都有影响.一般1000m以下可以不考虑. 以上每1000米降容5%就可以了. 6. 矢量控制是怎样改善电机的输出转矩能力的？ *1: 转矩提升此功能增加变频器的输出电压（主要是低频时），以补偿定子电阻上电压降引起的输出转矩损失，从而改善电机的输出转矩。