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使用变频器的疑问汇总解答(一)

1、变频器

变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置,能实现对交流异步电机的软起动、改变功率因数、提高运转精度、变频调速、过流/过压/过载保护等功能。

2、请说明变频器的保护功能?

(1)检知异常状态后自动地进行修正动作,如过电流失速防止,再生过电压失速防止。

(2)检知异常后封锁电力半导体器件PWM控制信号,使电机自动停车。如再生过电压切断、过电流切断、半导体冷却风扇过热和瞬时停电保护等。

3、什么是再生制动?

电动机在运转中如果降低指令频率,则电动机变为异步发电机状态运行,作为制动器而工作,这就叫作再生(电气)制动。

4、再生制动是否能得到更大的制动力?

来自电机的再生能量存储在逆变器的滤波电容器中。由于电容器容量与耐压的关系,通用变频器的再生制动力约为额定转矩的10%~20%。如果采用选用件制动单元,可达到50%~100%。

5、在同一工厂内大型电机一起动,运转中变频器就停止,这是为什么?

当电动机起动时,它将流过与容量相应的起动电流,电动机定子侧的变压器将产生电压降。当电机容量较大时,这种电压降也会产生很大的影响,连接在同一变压器上的变频器将做出欠压或瞬停的判断,因而有时保护功能(IPE)动作,造成停止运转。

6、什么是变频分辨率?有什么意义?

对于数字控制的变频器,即使频率指令为模拟信号,输出频率也是有级给定。这个级差的最小单位就称为变频分辨率。变频分辨率通常取值为0.015~0.5Hz.例如,分辨率为0.5Hz,那么23Hz的上面可变为23.5、24.0 Hz,因此电机的动作也是有级的跟随。这样对于像连续卷取控制的用途就造成问题。在这种情况下,如果分辨率为0.015Hz左右,对于4级电机1个级差为1r/min 以下,也可充分适应。

7、为什么用离合器连接负载时,变频器的保护功能就动作?

用离合器接负载时,在接负载的瞬间,电机从空载状态急剧变化到转差率大的区域,大电流流动导致变频器过流跳闸,变频器无法运行。

8、不采用软起动,是否可以将电机直接投入到某固定频率的变频器时?

在很低的频率下是可能的,但如果给定的频率很高则同工频电源直接起动的条件相近。将流过大的起动电流(6~7倍额定电流),由于变频器切断过电流,电机无法启动。

9、电机超过60Hz运转时应注意什么问题?

(1)电机进入恒功率输出范围,其输出转矩要能够维持工作(风机、泵等轴输出功率于速度的立方成比例增加,所以转速少许升高时也要注意)。

(2)对于中容量以上的电机特别是2极电机,在60Hz以上运转时要与厂家仔细商讨。

(3)产生轴承的寿命问题,要充分加以考虑。

10、装设变频器时安装方向是否有限制?

变频器的内部和背面结构都考虑了冷却效果,顶部和底部的关系对通风也很重要。因此,单元式在面板上和挂在墙上应尽量垂直安装。

11、变频器本身消耗的功率有多少?

它与变频器的机种、运行状态、使用频率等有关。在60Hz以下的变频器效率大约为94%~96%,据此可推算损耗,但内藏再生制动式(FR-K)变频器,如果把制动时的损耗也考虑进去,功率消耗将变大,对于操作盘设计等必须注意。

12、为什么不能在6~60Hz全区域连续运转使用?

通常,电机由轴上的外风扇或转子端环上的叶片冷却。如果速度降低,冷却效果会降低,因此不能承受与高速运行相同的热量。因此,有必要在低速时降低负载转矩,或使用大容量的逆变器与电机结合,或使用专用电机。

13、变频器能用来驱动单相电机吗?可以使用单相电源吗?

基本上不能用。调速开关起动型单相电动机,当转速范围低于工作点时,辅助绕组烧毁;如果启动或操作电容器,电容器会爆炸。变频器的电源通常为3相,但对于小容量的,也有用单相电源运转的机种。

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