变频器答疑集锦.pdf
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1、 修工控()-自动化维修、维护与服务平台 变频器维护与故障处理从入门到提高 问答集锦 修工控()-自动化维修、维护与服务平台 1、变频器长期不用应该注意那些问题?答:电容器,可能发生电解液溢出,甚至使印制电路板受到腐蚀。却风机,如长期不用,轴承的润滑油可能干涸,将影响其使用寿命。对于长期不用的变频器,每隔半年或者一年应该空载运行一 天。2、限流电阻烧坏如何配置?答:限流电阻的阻值,通常根据变频器额定电流来选择。RL=537/IN IN 变频器额定电流 限流电阻的容量,限流电阻中的充电电流衰减得很快,很快被开关器件所短路,通电的时间很短,其容量不必太大;PR20250W 原则:电阻值大,取小值;
2、电阻值小,取大值 3、变频器各部分电流之间的关系?答:各部分的功率:变频器的输入功率:Ps=UsIsCOSQs 直流电路功率:PD=UDID 变频器的输出功率:Pm1=UmImCOSQm 电动机轴上的输出功率:Pm=Tmnm/9550 频率下降后各部分的功率:电动机的输出功率电动机的转矩必须与负载转矩相平衡 TmTL 负载阻转矩 当TL=恒定时,Pm2=Tmnm/9550 其他各部分的功率:根据能量守恒的原理PSPDPmPm2 当频率下降时,所有功率:PS,PD,Pm,Pm2 都下降频率下降后各部分电流:电动机的电流:在负载转矩TL 不变情况下,m=磁+矩 Im=恒定值,变频器输出电压Um 随
3、频率下降而下降Pm1=Um()ImCOSQm 直流电流:在直流回路里,电压UD 是不变的,但功率PD 减小随频率下降,电流ID 也将减小。ID=PD()/UD 输入电流,电源电压US 不变,输入功率PS IS=PS()/(U3COSQS)总结 变频器的输出电流(电动机电流)Im 决定于负载转矩,在负载转矩不变的前提下,Im 大小与频率无关。直流回路的电流将随频率的下降而减小 4、变频器三相输出电流不平衡正常吗?答:变频器在轻载时,三相输出电流不平衡,这是正常时。轻载时,由于滤波电容器的放电电流较小,故电容上的电压波形比较平缓。负载较重时,放电电流较大,电压波形起伏也较大。修工控()-自动化维修
4、、维护与服务平台 5、输入侧交流电抗器的作用是什么?答:在变频器的输入侧,功率因数低并不是因为电流滞后形成,而是高次谐波电流形成的。所以要改善功率因数,必须削弱高次谐波的电流。接入交流电抗器后,电流波形变为形,功率因数可提高到0.85 以上。如果在变频器的整流桥和滤波电容之间接入直流电抗器,其输入电流波形变为形,功率因数可提高到0.95 以上,直流电抗器除了提高功率因数外,还可削弱在电源刚接通瞬间的冲击电流。交流电抗器还具有削弱冲击电流,对电源侧尖峰电压起到缓冲作用,削弱三相电源电压不平衡的影响 6、热继电器在变频器输出电路内容易误动作的原因是什么?答:虽然变频器的输出电流已经十分接近正弦波形
5、,但是还是有与载波频率相同的高次谐波成分,在电动机的输出功率相同的情况下,其每相电流的有效值大于工频运行时的电流。这就是当电动机在额定状态下运行时,热继电器容易误动作的原因,其解决方法有:加大热继电器,通常热继电器的动作电流提高10%左右;加入旁路电容,在热继电器的发热元件旁并联一个旁路电容,使高次谐波电流不流经热继电器的发热元件。7、滤波电容器并联电阻起什么作用?答:三相380V 全波整流后,直流电压峰值为537V,平均513V;电解电容耐压只有450V,使用标称400V;滤波电容器由两个或两组电解电容串联组成:其电容量离散性较大,两组电容值差异较大;两组电容器的电压分配不均衡。电阻易做得比
6、较精确,并联两个电阻起到均压作用。8、整流桥和滤波电容器之间为什么要接一个电阻和接触器?答:滤波电容量很大,接通电源瞬间有以下两个方面的影响:(1)产生很大冲击电流,可能损坏整流二极管;(2)使电源电压瞬间下降为0V,干扰电网。因此,接入限流电阻RL,限制充电电流在允许范围内;电容充电完毕,接触器短接限流电阻。9、为什么在(IGBT)逆变管旁接反并联二极管?答:异步电动机的定子绕组是感性电路:(1)再生制动状态;(2)绕组自感电动势磁场作功。电流及能量通过反并联二极管反馈到直流电路。10、为什么三相电源不能错接在变频器的输出端?答:当IGBT 元件V3 瞬间导通,形成短路,烧坏功率元件。修工控
7、()-自动化维修、维护与服务平台 11、空气断路器的作用及如何选择?答:空气断路器的作用有以下两个方面:1 隔离作用,变频器长期不用或维修时,切断电源;2 过流保护作用。选择断路器:额定电流IQN(1.3 1.4)IN 12、变频器前面一定要配接触器吗?答:输入侧接触器的作用有以下几个方面:1 控制方便;2 发生故障时可自动切断变频器电源;选择接触器:额定电流IKN IN 13、变频器前端是否要配接快速熔断器?答:有两种观点 一种是快速熔断器与断路器作用类似,可以不配接;另种观点,快熔的保护动作快,应该配接;选择快熔IFN(1.3 1.4)IN 14、什么情况变频器的输出线需要加粗?答:主要有
8、以下几个原因:输出频率很低,输出电压也很低。低频运行时,线路电压降所占比例增大。电动机和变频器之间距离较远。加粗变频器的输出线:保证U 2 3 UPHN(变频器额定相电压)15、电动机和变频器之间的距离较远应采取什么措施?答:距离较远,导线分布电感和线间寄生电容易损坏电机;距离达到30m,应接输出电抗器;小变频器带轻载大电机 16、闭环控制要达到什么目的?答:有以下几个目的:设定一个目标值(给定值),如目标压力PT。测出一个实际值(反馈值),如实际压力PF。实际值PF 目标值PT,变频器加速。实际值PF 目标值PT,变频器减速。修工控()-自动化维修、维护与服务平台 实际值PF 目标值PT,变
9、频器恒速运行。17、变频器的PID 功能有效时,有那些功能发生变化?答:主要有以下三个方面:模拟量输入端,只接收目标信号和反馈信号。变频器预置的加、减速时间不起作用,电机实际加、减速时间,由P、I、D 运算结果决定;开关量输入端,只有正转(FWD)或反转(REV)有效,其它操作信号无效。18、反馈信号的滤波时间(采样时间)起什么作用?答:反馈信号线取至现场,通常很长,易受干扰。为防止和削弱干扰信号,对反馈信号进行滤波。滤波时间越长,效果越好;但控制系统灵敏度下降。滤波时间越短,控制系统响应快,滤波效果差。总之,根据现场实际情况调整滤波时间。19、如何处理反馈信号的断线故障?答:反馈信号线较长,
10、一旦发生断线故障,应对功能如下:(0)停机;(1)按数字设定频率运行;(3)按上限频率运行;(4)按上限频率的一半运行。20、比例P、积分I、微分D 环节起什么作用?答:如下图所示:21、闭环控制系统在启动过程中为什么容易跳闸?答:PID 功能有效时,变频器的加、减速时间都无效。电动机加、减速的快慢,取决PID 调节量。在启动过程中,可能因加速过快导致过流跳闸。22、外接PID 控制器与变频器如何配合使用?答:外接PID 控制器的积分时间与变频器加、减速时间叠加一起,对电机升、降 修工控()-自动化维修、维护与服务平台 速的快慢起作用;加、减速时间将影响拖动系统响应能力;加、减速时间设置太短,
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