变频器的参数设置
时间: 2024-07-01 21:47:43 | 作者: kok网页版登录官网
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%。
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,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。
变频器在参数中设定电机的功率、电流、电压、转速、最大频率,这些参数可以从电机铭牌中直接得到。
在某个频率点上,有一定的概率会发生共振现象,特别在整个装置比较高时;在控制压缩机时,要避免压缩机的喘振点。
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。实际应用中,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。
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。在应用中按真实的情况设定即可。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。
风机、水泵都属于减转矩负载,即随着转速的下降,负载转矩与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,进而达到节能目的,可根据详细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,根本没办法启用这两个参数,即启用后变频器跳闸频繁,停用后一切正常。究其原因有:
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的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规定的要求,不需在变频器的外部设置速度反馈电路。这一功能的设定,可根据真实的情况在有效和无效中选择一项即可。
与之有关的功能是转差补偿控制,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。这一功能大多数都用在定位控制。
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,也不可能会引起变频器跳闸。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80~100%较妥。
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。
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0~fmax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。
此功能仅在用外部模拟信号设定频率时才有效。它是用来弥补外部设定信号电压与变频器内电压(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0~5v时,若变频器输出频率为0~50Hz,则将增益信号设定为200%即可。
一般的变频器最大频率到60Hz,有些甚至到400 Hz,高频率将使电机高速运转,这对普通电机来说,其轴承不能长时间的超额定转速运行,电机的转子是否能承受这样的离心力。
载波频率设置的越高其高次谐波分量越大,这和电缆的长度,电机发热,电缆发热变频器发热等因素是紧密关联的。
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,严重时会使变频器跳闸,应引起注意。
变频器的设定参数较多,每个参数均有一定的选择范围,使用中常常遇到因个别参数设置不当,导致变频器异常工作的现象,因此,必须对相关的参数进行正确的设定。
即速度控制、转距控制、PID控制或其他方式。采取控制方式后,一般要根据控制精度进行静态或动态辨识。
即电机运行的最小转速,电机在低转速下运行时,其散热性能很差,电机长时间运行在低转速下,会导致电机烧毁。而且低速时,其电缆中的电流也会增大,也会导致电缆发热。
矢量控制是基于理论上认为:异步电动机与直流电动机具有相同的转矩产生机理。矢量控制方式是将定子电流分解成规定的磁场电流和转矩电流,分别来控制,同时将两者合成后的定子电流输出给电动机。因此,从原理上可得到与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。
(2)对设定参数功能了解不够,如节能控制功能只能用于V/f控制方式中,不能用于矢量控制方式中。
(3)启用了矢量控制方式,但不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。
起动时间设定原则是宜短不宜长,具体值见下述。过电流整定值OC过小,适当增大,可加至最大150%。经验值1.5~2s/kW,小功率取大些;大于30kW,取2s/kW。按下起动键*RUN,电动机堵转。说明负载转矩过大,起动力矩太小(设法提高)。这时要立即按STOP停车,否则时间一长,电动机要烧毁的。因电机不转是堵转状态,反电热E=0,这时,交流阻抗值Z=0,只有直流电阻很小,那么,电流很大是很危险的,就要跳闸OC动作。制动时间设定原则是宜长不宜短,易产生过压跳闸OE。具体值见表1的减速时间。对水泵风机以自由制动为宜,实行快速强力制动易产生严重“水锤”效应。起动频率设定对加速起动有利,尤以轻载时更适用,对重载负荷起动频率值大,造成起动电流加大,在低频段更易跳过电流OC,一般起动频率从0开始合适。起动转矩设定对加速起动有利,尤以轻载时更适用,对重载负荷起动转矩值大,造成起动电流加大,在低频段更易跳过电流OC,一般起动转矩从0开始合适。基底频率设定基底频率标准是50Hz时380V,即V/F=380/50=7.6。但因重载负荷(如挤出机,洗衣机,甩干机,混炼机,搅拌机,脱水机等)往往起动不了,而调其他参数往往无济于事,那么调基底频率是个有效的方法。即将50Hz设定值下降,可减小到30Hz或以下。这时,V/F7.6,即在同频率下尤其低频段时输出电压增高(即转矩∝U2)。故一般重载负荷都能较好的起动。制动时过电压处理制动时过电压是由于制动时间短,制动电阻值过小所引起的,通过适当增长时间,增加电阻值就可避免。制动方法的选择(1)能耗制动。使用一般制动,能量消耗在电阻上,以发热形式损耗。在较低频率时,制动力矩过小,要产生爬行现象。(2)直流制动。适用精确停车或停位,无爬行现象,可与能耗制动联合使用,一般≤20Hz时用直流制动,20Hz时用能耗制动。(3)回馈制动。适用≥100kW,调速比D≥10,高低速交替或正反转交替,周期时间亦短,这样的一种情况下,适用回馈制动,回馈能量可达20%的电动机功率。更具体详情分析以及参数选取。空载(或轻载)跳OC按理在空载(或轻载)时,电流是不大的,不应跳OC,但实际发生过这样的现象,原因往往是补偿电压过高,起动转矩过大,使励磁饱和严重,致使励磁电流畸变严重,造成尖峰电流过大而跳闸OC,适当减小或恢复出厂值或置于0位。起动时在低频≤20Hz时跳OC原因是由于过补偿,起动转矩大,起动时间短,保护值过小(包括过流值及失速过流值),减小基底频率就可。起动困难,起动不了一般的设备,转动惯量GD2过大,阻转矩过大,又重载起动,大型风机、水泵等常发生类似情况,解决办法:①减小基底频率;②适当提高起始频率;③适当提高起动转矩;④减小载波频率值2.5~4kHz,增大有效转矩值;⑤减小起动时间;⑥提高保护值;⑦使负载由带载起动转化为空载或轻载,即对风机可关小进口阀门。使用变频器后电动机温升提高,振动加大,噪声增高我公司载波频率设定值是2.5kHz,比通常的都低,目的是从使用安全着眼,但较普遍反映存在上述三点问题,通过增高载波频率值后,问题就解决了。送电后按起动键RUN后没反应(1)面板频率没设置;(2)电动机不动,出现这样一种情况要立即按“停止STOP”并检查下列各条:①再次确认线路的正确性;②再次确认所确定的代码(尤其对与起动有关的部分);③运行方式设定对否;④测量输入电压,R,S,T三相电压;⑤测量直流PN电压值;⑥测量开关电源各组电压值;⑦检查驱动电路插件接触情况;⑧检查面板电路插件接触情况;⑨全方面检查后方可再次通电。
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,使电动机加速顺顺利利地进行。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,甚至还会出现电动机带负载起动时电流大,而转速上不去的现象。