10 типичных проблем с частотными преобразователями
В процессе эксплуатации преобразователя частоты (ПЧ) рано или поздно возникают проблемы, связанные с его корректной работой. Ошибки и сбои могут происходить как при включении (настройке) частотника, так и при его эксплуатации.
При возникновении большинства ошибок преобразователь прекращает работу. Реакцию на некоторые ошибки можно программировать. Например, при возникновении сбоя ПЧ может останавливаться либо продолжать работать, выдав сообщение о неисправности. В некоторых частотных преобразователях существует так называемый «пожарный режим», когда ПЧ работает, несмотря на проблемы, вплоть до поломки и возгорания.
Для начала рассмотрим типичные сообщения об авариях и ошибках ПЧ, которые отображаются на экране пользователя. Отметим, что большинство этих сообщений передаются по каналу связи (если он присутствует) в контроллер и соответствующим образом обрабатываются.
1.
Перегрузка по токуКод на дисплее: OC (Over Current).
2. Перегрузка
Код на дисплее: OL (Over Load). Данное сообщение связано с предыдущим и в некоторой степени дублирует его. Сообщение OL может высвечиваться из-за срабатывания внутренней электронной тепловой защиты двигателя, либо из-за превышения механической нагрузки на двигатель (превышения момента). Уровень перегрузки устанавливается при настройке частотного преобразователя, причем задаются как уровень тока (в амперах или процентах), так и время реакции в секундах.
3. Превышение напряжения
Код на дисплее: OV (Over Voltage). Это сообщение появляется, когда напряжение на звене постоянного тока превышает допустимый порог. В первую очередь данная ошибка возникает во время торможения, когда электродвигатель входит в режим генерации электроэнергии. Эту проблему можно решить несколькими способами – увеличить время торможения, применить тормозной резистор, отключить торможение (остановка двигателя на свободном выбеге), поднять предельный уровень ограничения перенапряжения при наличии соответствующей возможности.
4. Низкое напряжение
Код на дисплее: LV (Low Voltage). Данное сообщение может появиться, когда напряжение на звене постоянного тока падает ниже установленного порога. Возможные причины: пониженное напряжение в сети, пропадание одной из фаз. К слову, частотный преобразователь может продолжать работать без одной или даже двух фаз, если подключенный двигатель допускает работу на пониженной мощности и отключено обнаружение пропадания фазы.
5. Перегрев ПЧ
Код на дисплее: OH (Over Heat). Это сообщение говорит о том, что температура ПЧ слишком высока. В первую очередь следует проверить исправность внутренних вентиляторов преобразователя и прочистить его сжатым воздухом. Также необходимо проверить отвод тепла от ПЧ, температуру и циркуляцию воздуха внутри электрошкафа. Возможно, потребуется установить дополнительное охлаждение или уменьшить нагрузку.
Мы перечислили лишь основные сообщения о неисправностях. Их число может доходить до нескольких десятков, что позволяет точнее настраивать работу преобразователя и диагностировать неисправности. В различных моделях ПЧ эти сообщения могут индицироваться по-разному, например, в частотнике ProStar PR6000 они выглядят как Er01, Er02, и т.д., но смысл имеют аналогичный.
При ряде неисправностей преобразователей частоты сообщения на экране не выводятся. В основном, это связано с проблемами питания или с фатальными сбоями в работе ПЧ.
Кроме того, если существуют проблемы с первоначальным запуском, то есть вероятность ошибки в подключении цепей управления (запуска). Рассмотрим подробнее такие неисправности.
6. Двигатель не запускается
Шаг 1. Проверяем подключение питания и электродвигателя. Шаг 2. Проверяем цепи запуска. В некоторых моделях ПЧ для запуска двигателя необходимо активировать более одного входа, например, «Пуск» и «Вперед», а также вход разрешения работы. Шаг 3. Проверяем способ задания частоты. Проще всего активировать и задать скорость вращения в панели управления, а затем, после устранения проблем, переключиться на задание скорости с внешнего источника.
7. Двигатель вращается в неправильном направлении
Чаще всего в приводах используется «правое» вращение двигателя. Изменить направление вращения можно двумя способами.
- Аппаратный способ. Необходимо поменять любые две фазы питания двигателя на выходе ПЧ.
- Программный способ.
Необходимо изменить направление вращения в соответствующем меню («Forward/Reverse»).
Необходимо изменить направление вращения в соответствующем меню («Forward/Reverse»).8. Двигатель не вращается с нужной скоростью
Причиной может быть неверное задание частоты, либо слишком большая нагрузка на двигатель (при неправильной уставке защиты). Также существует вероятность неверной установки значений верхней и нижней границ выходной частоты.
9. Проблемы с разгоном и торможением
Если двигатель слишком медленно разгоняется, и время разгона существенно превышает установленное, есть вероятность, что срабатывает функция токоограничения при разгоне. Если же двигатель слишком долго тормозит, то необходимо проверить в меню преобразователя настройки такого параметра, как ограничение перенапряжения, и убедиться в правильности подключения тормозного резистора.
10. Слишком большой ток и температура двигателя
Перегрев электродвигателя является следствием чрезмерной нагрузки на его валу. Следует принять меры по защите двигателя и частотного преобразователя путем настройки соответствующих параметров через меню.
В общем случае при возникновении неисправностей в работе преобразователя частоты следует обратить внимание на температуру двигателя и сообщения на экране, а также обратиться к руководству по эксплуатации.
Другие полезные материалы:
Выбор преобразователя частоты
Назначение сетевых и моторных дросселей
Использование тормозных резисторов с ПЧ
Частотник | КИП и Я
Сегодняшняя история будет о частотном преобразователе, или как их в простонародье называют — частотники.
Иногда, в чью нибудь «светлую» начальственную голову приходит мысль, а не снизить ли нам скорость\ уменьшить обороты… И ко мне обращаются с вопросом — а можно ли? На что я весело киваю и говорю — конечно можно. А в голове уже складывается вся история планируемого преобразователя частоты. Сначала поставим, куда светлые головы захотели, но им это ничего не даст — покрутят его неделю и будут люди дальше работать как работали, а частотник мне лишний не помешает в резерве.
Вот такой «эффективный менеджмент» — и начальство довольно и лишний частотник в наличии.
Последнее время я покупаю преобразователи частоты фирмы Mitsubishi. Хорошие частотники, стоят, работают — никаких проблем. У меня налажены контакты с сервисом, если чего — звоню, получаю консультацию. И цену мне хорошую делают т.к. не один год уже работаем по ним.
Но о покупке последнего частотника хочу рассказать с целью повышения вашей бдительности, коллеги.
Частотник куплен, мне его привозят службой доставки. Стандартная коробка Mitsubishi, как всегда. Несу коробку себе на стол, открываю ее сверху, там лежат вложенные документы, гарантийный талон. Дальше в упаковочном пакете вижу лицевую панель частотника, закрываю все это дело и он стоит у меня на столе в мастерской еще пару недель ожидая монтажа.
Наступило время монтажа, достаю его из коробки и снимая пакет с самого частотника, сбоку высыпаются Читать полностью »
поломки, Поставщики, практика, ремонт, Частотник 4 комментария
Продолжение этой истории про частотник Lenze.
Частотник после установки поработал немножко и выключился. Когда подошли мы к нему, он включился и проработав еще пол минуты, выключился.
Сняли, включили на столе без нагрузки. Включается, проходит 20-30 секунд (может время зарядки конденстаротов?), выключается (на табло OFF ), опять включается и входит в цикл ON-OFF.
- Вот из той залепленной дырочки выковыряли лежащий сверху модуль
- Сняв пластиковую крышку видим эту плату
- Сняв верхнюю плату, можно увидеть такой вид на два конденсатора.
Проходит время, получаю назад частотник с актом: Внешних повреждений способных ….
Соответственно и в холостом режиме и под нагрузкой частотник заработал. Настройки преобразователя были «сбиты», пропал один винтик из колодки и один разъем на колодке был, как бы это сказать, расширен неестественным образом. Очень хотелось влезть внутрь и посмотреть всё ли там как и было, но сразу пришла команда срочно водрузить частотник на место и разобрать я его не успел. Так, что, возможно, у этой истории будет когда-нибудь третья часть.
Чем дольше работаю с техникой, тем чаще происходят такие случаи, когда для восстановления работоспособности чего либо, этому чему либо необходимо только человеческое внимание =) А с какими случаями подобного явления сталкивались Вы?
поиск неисправностей, полезное, ремонт, Частотник 8 комментариев
Интересный случай приключился. Стоим на производстве, наблюдаем за работой перенастроенного ПИД регулятора на установке и прикалываемся по поводу откуда то прилетевшего запаха горелой пластмассы (идут ремонтные работы в цеху – думали строители чего то рукоделят).
Тут прибегает человек с круглыми глазами и говорит что стал фасовочный автомат. Идем к нему и видим унылую картину – обгоревшие провода в шкафчике с частотником. Ну, думаю, приплыли – очередной частотник откинул копыта.
Бегло осмотрев всё это дело приходим к пониманию того, что сварщик, которого вызвали прожечь отверстие в станине выключенного аппарата кинул землю на выключенный станок, а его заземление было выполнено в некоторых местах тоненьким медным проводом, сечением 1 мм. Соответственно мощный трансформатор сварочный накалил докрасна этот провод. А также прогорел кабель и потолще. От двигателя к частотному преобразователю, тонкие провода в шкафу и кабель до автомата.
- Обгорелый кабель — сечение 1.5 квадрата каждая жила
- Живучий немецкий частотник Лензе
Электрики быстренько поменяли кабель, проигнорировав мое предложение проверить всю изоляцию и обмотки двигателя мегаомметром.
Подали питание – частотник Lenze радостно заблымал красным глазом. Похихикав, что сварщику в этот раз повезло, побрели из цеха. Но через 10 минут звонок – станок выключился. И на подачу питания больше не реагировал. Сняли частотник, разобрали. В этой модели никаких “заливок” нет, не то что в частотнике Митсубиси . Всё хорошо просматривается, но осмотр ничего не дал. Сунул в него 3 фазы на столе – частотник жив. Вздохнул с облегчением… Передал через главного инженера привет электрикам.
Сегодня они заменили кабель до автомата. Подключили частотник и он с периодами в пару минут вырубается. Придется завтра в законный выходной идти работать.
Упорное чувство, что где то пробой в кабеле или что-то с обмотками в двигателе. А так же резко растет доверие к частотному преобразователю немецкой фирмы Lenze, который очень не хочет занять своё место в моей коллекции сгоревших частотников. Вспоминается, что на прошлой работе у меня стояло четыре частотника Лензе. Ни единой проблемы с ними не наблюдал за 2 года.
Да и этому ЧП к слову 4й год пошел… можно запомнить на будущее….
поиск неисправностей, проверка, Частотник, человеческий фактор 11 комментариев
Есть такие устройства — частотники. По умному частотные преобразователи или преобразователи частоты, что одно и то же. Штука эта удобная, экономит электроэнергию, позволяет реализовать много задумок с механикой и насосами (может и еще где…).
Я почему то был уверен что уровень всяческих защит в частотных преобразователях приближается к уровню защит на космических кораблях. Читая многостраничные инструкции и описания и глядя в колонку «цена» подсознательно думал что оно вот поэтому то и совпадает.
Однако, как показали последние дни не всё так гладко, как хотелось бы. Началось всё с того, что на одной установке сгорел частотник. Его быстро заменили на резервный (слава Богу был) и началось разбирательство — кто же виноват в случившимся.
Поскольку установка уже была в работе, то по идее с самим двигателем и проводами был порядок.
Прозвонили его, конечно, дополнительно. Мы (киповцы) выдвинули версию — попадание воды. Следует заметить, что сам ЧП находился в закрытом шкафчике, но в шкафчике были места и возможности попадания воды. Поскольку авария произошла на выходные дни, наладчики быстренько там всё затерли, проклеили, поправили.
Пошел поглядел в паспорт частотника — это был кстати Mitsubishi FRE 700 серии и с удовольствием обнаружил, что гарантия на него кончилась. Со спокойной совестью и чувством своей правоты — разобрали и распаяли силовой блок. Результаты можно посмотреть на фото. Явный окисел после попадания жидкости (не обязательно вода, мог быть и щелочной или кислотный раствор — у нас тут всякое протекает) на контактах 380 вольт. Разумеется тут и замкнуло. Бахнуло красиво и громко.
- Окисел от попадания жидкости в частотник
- Вот как красиво получается, когда транзистор под силиконом взрывается
- Эта плата с конденсаторами — обратная сторона
Всё это было представлено главному инженеру в подтверждение нашей догадки.
Получил задание разобраться, почему горят частотники (как выяснилось именно в этом месте это уже третий сгорел) и как этого избежать. Стал собирать информацию о доступных на данный момент преобразователях частоты с целью сравнить цены и характеристики. Общался с менеджерами и узнал много нового.
Оказывается, что 90% сгоревших частотников — это вода внутри и 10% это замыкание проводов питания от ЧП до двигателя в момент работы. Т.е. при пуске электроника проверяет на предмет КЗ, а вот если уже запустились и произойдет КЗ — то частотнику скорей всего придет капец. В более дешевых моделях стоят шунты, в подороже реле тока, но они не обеспечивают 100% защиты в данной ситуации. Единственный вариант более дорогого ЧП — блочная структура. Т.е. возможность замены сгоревшего блока (обойдется в 50% от цены нового преобразователя).
В общем подумал, подумал и заказал такой же частотник как и был. Так как по моим выводам вероятность сгорания — одинаковая. Грустно, что такую информацию можно получить только у специалистов в сервисных центрах, да и то, если они будут настроены на разговор.
Ни в каких документациях информацию например о том на какой базе реализована защита от КЗ найти не удалось, даже в оригинальных мануалах.
мысли, поиск неисправностей, полезное, практика, преобразователь, ремонт, Частотник 23 комментария
Как то раньше я не сталкивался с пневмоклапанами. Использовал обычные электромагнитные . А вот теперь у меня этих пневмоклапанов целая гора. В моём пищепроме везде вода присутствует, моются линии, конденсат от пара и лёд-воды. Поэтому тут везде где можно используется пневматика, дабы напряжение не подводить. А так идут трубки в коробах и током они не бьют.
Сегодня вырезали один пневматический клапан. Текут они, резинки снашиваются, пружины лопаются. Один клапан может наделать делов – например вылить раствор щелочи в емкость с готовой продукцией тонн так 5.
Вот такие частотники у нас регулируют скорость линии
А еще сегодня цеплял частотник к двигателю на станке фасовочном. А то при смене продукции у них там всё сильно быстро летает иногда.
Привинтили прям в корпус коробку с частотным преобразователем – Митсубиси, переменый резистор да автомат. Вот и всё счастье. Так потихоньку и модернизируем…
клапан, новое оборудование, пневмоклапан, Частотник Один комментарий
3 способа преобразования частоты генератора в мощность 50 Гц и 60 Гц
- Фейсбук
- Твиттер
- Электронная почта
Преобразование частоты системы электроснабжения требуется, когда существует перепад нагрузки между источником питания и оборудованием, на которое подается питание. Как минимум, оборудование, предназначенное для работы на частоте, отличной от доступной мощности, будет работать неэффективно, а в худшем случае может выйти из строя или вообще перестать работать.
Поскольку электрическая сеть Европы работает на частоте 50 Гц, а сеть Северной Америки — на 60 Гц, могут возникнуть проблемы, когда оборудование, произведенное в одном месте, используется в другом.
Вот почему так важно преобразовывать частоты генератора по мере необходимости.
Существует три основных метода преобразования частоты сети: изменение частоты вращения двигателя, использование преобразователя частоты или использование генератора с регулируемой частотой вращения.
Изменение частоты вращения двигателя для изменения частоты генератора
Современные генераторные двигатели подключаются непосредственно к генератору переменного тока для производства электроэнергии. При изменении числа оборотов генератора в минуту (об/мин) выходная частота (Гц) изменяется по следующей формуле:
Количество магнитных полюсов (P) * двигатель (N) об/мин ÷ 120 = частота генератора (f)
Или, более кратко:
P*N/120=f
Следовательно, для производства 60 Гц мощности, 3-полюсный генератор требует оборотов двигателя 2200 об/мин. Однако снижение частоты вращения двигателя до 2000 об/мин приводит к выходной частоте 50 Гц.
Двухполюсный генератор с частотой вращения двигателя 3600 об/мин выдает выходную частоту 60 Гц, а снижение скорости до 3000 об/мин снижает выходную частоту до 50 Гц.
Используйте преобразователь частоты
Однако вы можете использовать генератор с фиксированной скоростью. В этом случае вам потребуется использовать преобразователь частоты для изменения частоты переменного тока генератора. Выпрямитель преобразует выходной переменный ток в постоянный ток (DC), который инвертор затем преобразует обратно в желаемую выходную частоту переменного тока. Первоначально преобразователи частоты представляли собой электромагнитные компоненты с ременным приводом, но теперь они используют полупроводниковую технологию.
Хотя преобразователь частоты можно использовать, как отмечалось выше, для решения проблемы использования оборудования, произведенного в одной части мира, в другой, существуют и другие области применения. Железнодорожные системы обычно используют мощность 100 Гц, а самолеты используют 400 Гц, что также требует преобразования частоты 50 Гц/60 Гц.
Так, в последнем примере преобразование частоты позволяет пассажирам использовать/заряжать свои электронные устройства во время полета.
Использование генератора с переменной скоростью
Новейший метод преобразования частоты использует генераторную установку с переменной скоростью. В отличие от изменения оборотов генератора с одной фиксированной скорости на другую для изменения частоты или использования преобразователя для изменения частоты, этот метод, также известный как частотно-регулируемый привод (VFD), позволяет генератору вращаться с различными скоростями, сохраняя при этом одну и ту же частоту. выход.
Ветряные турбины используют эту технологию, чтобы постоянно меняющаяся скорость ветра давала одинаковую мощность. Кроме того, отделение скорости от выходной мощности означает, что эти генераторы значительно легче, чем их традиционные аналоги.
Однако проникновение на рынок все еще относительно невелико, так как его электронные компоненты недостаточно надежны для суровых условий и условий, типичных для крупномасштабных промышленных проектов, удаленных от энергосистемы.
Посмотрим правде в глаза: в различных ситуациях по разным причинам преобразование частоты генератора будет иметь первостепенное значение.
В частности, вы хотите избежать ненужных проблем, которые могут возникнуть, когда выходная частота не соответствует спецификациям оборудования. Настало время определить, какая стратегия (или стратегии) преобразования частоты будет для вас наилучшей.
Более 25 лет компания Depco Power Systems продает новые, подержанные и восстановленные генераторы и двигатели. Свяжитесь с нами сегодня, чтобы мы могли помочь вам с вашими потребностями в производстве электроэнергии.
- Фейсбук
- Твиттер
- Электронная почта
Представляем 40 часто задаваемых вопросов о преобразователях частоты, которые необходимо знать
01. Что такое преобразователь частоты? Преобразователь частоты — это электрическое устройство, которое регулирует частоту источника питания с помощью силовых полупроводниковых устройств для включения и выключения.
Он может выполнять несколько функций, включая плавный пуск, регулирование скорости преобразования частоты, повышение точности работы, регулировку коэффициента мощности и обеспечение защиты от перегрузки по току, перенапряжению и перегрузке.
ШИМ означает широтно-импульсную модуляцию и представляет собой метод регулировки выходного сигнала и формы сигнала путем изменения ширины импульсов в последовательности импульсов.
PAM расшифровывается как амплитудно-импульсная модуляция и представляет собой метод регулировки выходного значения и формы волны путем изменения амплитуды импульсов в последовательности импульсов в соответствии с определенным законом.
03. В чем разница между режимом напряжения и режимом тока?Главную цепь преобразователя частоты можно разделить на два типа:
Преобразователь частоты с напряжением преобразует источник постоянного напряжения в переменный.
Фильтр цепи постоянного тока в этом типе преобразователя частоты представляет собой конденсатор.
Преобразователь частоты в режиме тока, с другой стороны, преобразует источник постоянного тока в переменный. Фильтр контура постоянного тока в этом типе преобразователя частоты представляет собой катушку индуктивности.
Английский Разговор о технологиях…
Пожалуйста, включите JavaScript
Английский Разговор о техническом прогрессе
04. Почему напряжение преобразователя частоты изменяется пропорционально частоте?Электромагнитный момент двигателя создается взаимодействием между током и магнитным потоком. Очень важно поддерживать ток в пределах номинального значения, чтобы избежать перегрева двигателя.
Если магнитный поток уменьшается, электромагнитный момент также уменьшается, что приводит к снижению нагрузочной способности двигателя.
Как видно из формулы E=4,44 K F N Φ, при частотном регулировании магнитная цепь двигателя существенно изменяется с рабочей частотой fX, что может легко вызвать насыщение магнитной цепи, приводящее к к серьезному искажению формы волны тока возбуждения и высокому пиковому току.
Во избежание слабого магнитного поля и магнитного насыщения важно изменять частоту и напряжение пропорционально, т. е. контролировать выходное напряжение преобразователя частоты при изменении частоты, чтобы поддерживать определенный уровень магнитного потока в двигателе.
Этот режим управления обычно используется в энергосберегающих преобразователях частоты для вентиляторов и насосов.
Когда двигатель приводится в действие источником питания промышленной частоты, ток увеличивается по мере снижения напряжения. Однако в случае привода с преобразователем частоты, если напряжение также уменьшается при уменьшении частоты, увеличивается ли также и ток?При уменьшении частоты (на низкой скорости) и сохранении той же выходной мощности (постоянная мощность) ток будет увеличиваться. Однако, если поддерживается условие определенного крутящего момента (постоянный крутящий момент), ток остается практически неизменным.
06. Каковы пусковой ток и пусковой момент двигателя при использовании преобразователя частоты? Преобразователь частоты используется во время работы путем постепенного увеличения частоты и напряжения двигателя.
Пусковой ток ограничен менее чем 150 % номинального тока (в диапазоне от 125 % до 200 % в зависимости от различных моделей).
Напротив, при пуске напрямую от источника питания промышленной частоты пусковой ток может в 6-7 раз превышать номинальный ток, вызывая механическое и электрическое воздействие.
При использовании преобразователя частоты процесс пуска становится более плавным, пусковой ток в 1,2–1,5 раза превышает номинальный, а пусковой крутящий момент составляет от 70 % до 120 % номинального крутящего момента.
Для преобразователей частоты с функцией автоматического увеличения крутящего момента пусковой момент превышает 100 % и позволяет запустить его с полной нагрузкой.
07. Что означает режим V/f?При снижении частоты пропорционально уменьшается и напряжение (В). Эта связь между V и f была ранее объяснена в ответе 4.
Пропорциональное соотношение между V и f определяется заранее на основе характеристик двигателя.
Обычно несколько вариантов характеристик хранятся в запоминающем устройстве (ПЗУ) контроллера и могут быть выбраны с помощью переключателя или дискового регулятора.
Когда напряжение уменьшается пропорционально уменьшению частоты, крутящий момент на землю, создаваемый на низкой скорости, имеет тенденцию к уменьшению, так как полное сопротивление переменному току становится меньше, а сопротивление постоянному току остается неизменным.
Для получения определенного пускового момента на низкой частоте необходимо увеличить выходное напряжение. Эта компенсация известна как ускоренный пуск.
Этого можно добиться различными способами, включая автоматический метод, выбор режима V/f или настройку потенциометра.
09. В инструкции написано, что диапазон скоростей 60 ~ 6Гц, т.е. 10:1, значит выходная мощность ниже 6Гц отсутствует? Хотя выходная мощность все еще может быть ниже 6 Гц, минимальная используемая частота составляет около 6 Гц с учетом таких факторов, как повышение температуры двигателя, пусковой момент и другие условия.
На этой частоте двигатель может развивать номинальный крутящий момент, не вызывая значительных проблем с нагревом.
Фактическая выходная частота (начальная частота) преобразователя частоты варьируется от 0,5 до 3 Гц в зависимости от модели.
10. Для комбинации двигателей General Motors с частотой выше 60 Гц также требуется определенный крутящий момент. Это нормально?Обычно нет. При напряжении выше 60 Гц (есть и режимы выше 50 Гц) он имеет постоянную характеристику мощности, требующую такого же крутящего момента на высокой скорости.
11. Что означает открытый контур?Используемое моторное устройство оснащено датчиком скорости (PG), который возвращает фактическую скорость на устройство управления для управления, называемое «замкнутым контуром». И наоборот, моторное устройство без работы PG называется «разомкнутым контуром».
Большинство преобразователей частоты работают в режиме разомкнутого контура, хотя некоторые машины поддерживают обратную связь PG.
Режим управления без датчика скорости с обратной связью вычисляет фактическую скорость двигателя, используя предварительно определенную математическую модель и магнитный поток, эффективно формируя управление с обратной связью с виртуальным датчиком скорости.
12. Что делать, если реальная скорость отличается от заданной?В системе без обратной связи, даже если преобразователь частоты выдает определенную частоту, скорость двигателя может изменяться в пределах номинального коэффициента скольжения (от 1 % до 5 %), когда он работает с нагрузкой .
Для приложений, требующих высокой точности регулирования скорости и требующих, чтобы двигатель работал на скорости, близкой к заданной, даже при изменении нагрузки, можно использовать преобразователь частоты с функцией обратной связи PG (в качестве дополнительной функции).
13. Если используется двигатель с PG, можно ли повысить точность скорости после обратной связи? Преобразователь частоты с функцией обратной связи PG повышает точность.
Однако точность скорости зависит как от точности PG, так и от разрешения выходной частоты преобразователя частоты.
Если указанное время разгона слишком мало, а выходная частота преобразователя частоты изменяется гораздо быстрее, чем изменение скорости (электрическая угловая частота), преобразователь частоты может отключиться и перестать работать из-за перегрузки по току, что называется ларек.
Для предотвращения опрокидывания и обеспечения непрерывной работы двигателя необходимо контролировать ток и частоту.
Если ток ускорения становится слишком большим, скорость ускорения следует соответственно уменьшить. То же самое происходит во время замедления.
Комбинация этих действий известна как функция остановки.
Ускорение и замедление можно указать отдельно. Это подходит для кратковременного разгона и медленного торможения, а также для небольших станков, где необходимо строго определить время производственного цикла.
Однако для приводов вентиляторов и других применений с длительным временем разгона и торможения время разгона и торможения можно указывать вместе.
16. Что такое рекуперативное торможение?Если рабочая частота двигателя уменьшается во время работы, двигатель становится асинхронным генератором и действует как тормоз, известный как рекуперативное (электрическое) торможение.
17. Можно ли увеличить тормозное усилие?Энергия, вырабатываемая двигателем во время рекуперативного торможения, накапливается в конденсаторе фильтра преобразователя частоты.
Однако сила рекуперативного торможения обычного преобразователя частоты ограничена примерно 10–20 % номинального крутящего момента из-за соотношения между емкостью конденсатора и выдерживаемым напряжением.
При использовании дополнительного тормозного блока сила рекуперативного торможения может быть увеличена с 50% до 100%.
18.
Пожалуйста, опишите функцию защиты преобразователя частоты? Функции защиты можно разделить на две категории:
(1) Автоматически выполняет корректирующие действия после обнаружения ненормального состояния, такие как предотвращение останова из-за перегрузки по току и предотвращение останова при рекуперации из-за перенапряжения.
(2) Блокирует управляющий сигнал ШИМ силового полупроводникового прибора после обнаружения неисправности, вызывая автоматическую остановку двигателя. Примеры включают отключение при перегрузке по току, отключение при перенапряжении при регенерации, перегрев полупроводникового охлаждающего вентилятора и защиту от мгновенного отключения питания.
19. Почему срабатывает функция защиты преобразователя частоты, когда для подключения нагрузки используется муфта? Когда муфта используется для подключения нагрузки, двигатель внезапно переходит из состояния холостого хода в область с высокой скоростью проскальзывания в момент подключения.
Возникающий в результате большой ток приводит к отключению преобразователя частоты из-за перегрузки по току, что препятствует работе.
Когда двигатель запускается, пусковой ток пропорционален его мощности, вызывая падение напряжения в трансформаторе на стороне статора двигателя. Если двигатель имеет большую мощность, это падение напряжения может иметь значительное влияние.
Преобразователь частоты, подключенный к тому же трансформатору, может обнаружить пониженное напряжение или вызвать мгновенный останов. В результате может сработать функция защиты (IPE), что приведет к остановке работы.
21. Что такое разрешение преобразования частоты? В чем смысл? Для преобразователей частоты с цифровым управлением, даже если задание частоты является аналоговым сигналом, выходная частота устанавливается с приращением.
Наименьшая единица этого приращения называется разрешением преобразования частоты, которое обычно составляет от 0,015 до 0,5 Гц.
Например, если разрешение равно 0,5 Гц, частоту можно изменять с шагом в 0,5 Гц, например, с 23 Гц на 23,5 Гц и 24,0 Гц, в результате чего двигатель также будет работать с шагом в 0,5 Гц.
Это может создать проблемы для приложений, требующих непрерывного контроля намотки. В таких случаях рекомендуется разрешение около 0,015 Гц. При таком разрешении одноступенчатая разница в 4-ступенчатом двигателе составляет менее 1 об/мин, что обеспечивает достаточную точность. Обратите внимание, что указанное разрешение для некоторых моделей может не соответствовать фактическому разрешению на выходе.
22. Существуют ли какие-либо ограничения в направлении установки преобразователя частоты? Охлаждающий эффект преобразователя частоты учитывается при проектировании его внутренней и задней конструкции. Надлежащая вентиляция также зависит от ориентации устройства.
Поэтому рекомендуется по возможности устанавливать блоки панельного типа и настенные блоки вертикально.
23. Можно ли поместить двигатель непосредственно в преобразователь фиксированной частоты без плавного пуска?Запуск двигателя при очень низкой частоте возможен, но если указанная частота высока, это похоже на пуск напрямую от источника питания промышленной частоты. Это приведет к большому пусковому току (в 6–7 раз больше номинального тока), что приведет к отключению преобразователя частоты из-за перегрузки по току и невозможности запуска двигателя.
24. На что следует обратить внимание, если частота вращения двигателя превышает 60 Гц?При работе на частоте выше 60 Гц необходимо учитывать следующее:
(1) Убедитесь, что машины и устройства способны работать на этой скорости, принимая во внимание такие факторы, как механическая прочность, шум и вибрация.
(2) Когда двигатель достигает диапазона постоянной выходной мощности, его выходной крутящий момент должен быть достаточным для поддержания работы.
Обратите внимание, что выходная мощность вентилятора, насоса и других валов увеличивается пропорционально кубу скорости, поэтому будьте осторожны при увеличении скорости.
(3) Учитывайте влияние на срок службы подшипника.
(4) Для двигателей средней и высокой мощности, особенно 2-полюсных двигателей, важно проконсультироваться с производителем перед работой на частоте выше 60 Гц.
При использовании редуктора следует помнить о нескольких моментах, зависящих от его конструкции и метода смазки.
В зубчатых передачах следует учитывать максимальное ограничение от 70 до 80 Гц.
При использовании масляной смазки непрерывная работа на низкой скорости может привести к повреждению редуктора.
В принципе, нет. У однофазных двигателей с релейным пуском вспомогательная обмотка может перегорать в диапазоне регулирования скорости ниже рабочей точки.
При запуске конденсатора или в режиме работы конденсатора может произойти взрыв конденсатора.
Источник питания для преобразователей частоты обычно трехфазный, но для небольших мощностей может использоваться и однофазный источник питания.
Эффективность преобразователя частоты зависит от нескольких факторов, включая модель, рабочее состояние и частоту использования. Трудно дать окончательный ответ.
Однако считается, что КПД преобразователей частоты, работающих ниже 60 Гц, составляет примерно от 94% до 96%. Это можно использовать в качестве основы для расчета убытков.
Важно отметить, что потребляемая мощность может быть выше, если учитывать потери при торможении.
Разработка эффективной панели управления также имеет решающее значение и требует особого внимания.
27. Почему он не может работать непрерывно во всем диапазоне 6 ~ 60 Гц?Как правило, двигатель охлаждается внешним вентилятором, установленным на валу, или лопастями на концевом кольце ротора.
При снижении скорости охлаждающий эффект также снизится, и он не сможет выдерживать такой же уровень тепла, как при работе на высокой скорости.
Чтобы предотвратить это, необходимо либо уменьшить момент нагрузки на низкой скорости, либо использовать преобразователь частоты большой мощности в сочетании с двигателем, либо выбрать специальный двигатель, рассчитанный на работу на низкой скорости.
28. На что следует обратить внимание при использовании двигателя с тормозом?Источник питания для цепи возбуждения тормоза должен подаваться со стороны входа преобразователя частоты.
Если тормоз срабатывает, когда преобразователь частоты все еще выдает питание, это может привести к отключению по перегрузке по току.
Во избежание этого важно обеспечить срабатывание тормоза только после того, как преобразователь частоты перестанет подавать питание.
29. Если вы хотите использовать преобразователь частоты для привода двигателя с конденсатором для улучшения коэффициента мощности, но двигатель не двигается, объясните причину. Что касается влияния конденсатора преобразователя частоты на эффективный коэффициент мощности после демонтажа преобразователя частоты, необходимо предпринять шаги для улучшения коэффициента мощности, вызванного током, протекающим через конденсатор преобразователя частоты.
Хотя преобразователь частоты является статическим устройством, он также включает в себя расходные материалы, такие как фильтрующие конденсаторы и охлаждающие вентиляторы.
При надлежащем обслуживании срок службы этих компонентов может составлять более 10 лет.
31. В преобразователе частоты спрятан охлаждающий вентилятор. Каково направление ветра? Что будет, если вентилятор сломается?Для моделей малой производительности с охлаждающими вентиляторами или без них:
Для моделей с вентиляторами поток воздуха снизу вверх, поэтому важно не размещать никакое механическое оборудование, которое может препятствовать всасыванию и вытяжке в верхней и нижней частях места, где установлен преобразователь частоты.
Кроме того, важно избегать размещения чувствительных к нагреву компонентов над преобразователем частоты.
В случае отказа вентилятора преобразователь частоты защищен либо обнаружением остановки электрического вентилятора, либо обнаружением перегрева охлаждающего вентилятора.
Электростатическая емкость конденсатора, используемого в качестве конденсатора фильтра, со временем постепенно уменьшается.
Рекомендуется регулярно измерять электростатическую емкость и оценивать срок ее службы в зависимости от того, достиг ли он 85% от номинальной емкости изделия.
33. Существуют ли какие-либо ограничения в направлении установки преобразователя частоты?Как правило, конденсатор следует хранить в контейнере в форме диска.
Однако полностью закрытые контейнеры в форме диска могут быть довольно большими, занимать значительное пространство и быть относительно дорогими.
Для решения этих проблем могут быть предприняты следующие меры:
(1) Конструкция диска должна учитывать требования устройства к отводу тепла;
(2) Для увеличения площади охлаждения можно использовать алюминиевые ребра и охлаждающую жидкость с ребрами.
Для уменьшения высших гармоник входного тока и улучшения коэффициента мощности входного источника питания.
35. Какова функция синусоидального фильтра, прикрепленного к преобразователю частоты?Синусоидальный фильтр позволяет преобразователю частоты работать с длинным кабелем двигателя, а также подходит для цепей, включающих промежуточный трансформатор между преобразователем частоты и двигателем.
36. Каково значение сопротивления данного потенциометра преобразователя частоты?Значение сопротивления потенциометра, поставляемого с преобразователем частоты, обычно находится в диапазоне от 1 кОм до 10 кОм.
37. Какие существуют режимы помех преобразователя частоты и как с ними бороться?- Способы связи:
(1) Радиационные помехи;
(2) Кондуктивные помехи.
- Меры по борьбе с помехами:
Помехи, передаваемые через излучение, можно эффективно уменьшить путем правильной прокладки и экранирования источника излучения и линии помех.
Сигналы помех, передаваемые по линии, можно устранить путем добавления фильтров, реакторов или магнитных колец на входе и выходе преобразователя частоты.
Конкретные методы и меры предосторожности для уменьшения помех:
(1) Сигнальные и силовые линии должны пересекаться или связываться вертикально.
(2) Избегайте соединения друг с другом проводов из разных металлов.
(3) Экранирующий слой должен быть надлежащим образом заземлен, а заземление должно быть непрерывным и надежным по всей его длине.
(4) В сигнальных цепях следует использовать экранированную витую пару.
(5) Точка заземления экранирующего слоя должна располагаться как можно дальше от преобразователя частоты и отдельно от точки заземления преобразователя частоты.
(6) Магнитное кольцо можно использовать на входной и выходной линиях преобразователя частоты.
Конкретный метод использования магнитного кольца заключается в следующем: входная линия может быть намотана четыре раза в одном направлении, а выходная линия может быть намотана три раза в одном и том же направлении.
При намотке важно располагать магнитное кольцо как можно ближе к преобразователю частоты.
(7) Кроме того, для предотвращения помех могут быть реализованы экранирование и другие меры защиты от помех для оборудования и приборов, на которые воздействуют помехи.
38. Если вы хотите увеличить скорость оригинальной конвейерной ленты и работать на частоте 80 Гц, как выбрать мощность преобразователя частоты?Мощность, потребляемая конвейерной лентой, прямо пропорциональна ее скорости.
Поэтому, если вы хотите работать на частоте 80 Гц, мощность преобразователя частоты и двигателя необходимо увеличить пропорционально, что означает увеличение на 60 % по сравнению с мощностью 50 Гц.
Это означает, что мощность преобразователя частоты и двигателя необходимо увеличить на 60 %.
В управлении VVC (переменное напряжение и переменная частота) схема управления использует математическую модель для расчета оптимального возбуждения двигателя в ответ на изменения нагрузки двигателя и соответствующей компенсации нагрузки.
Кроме того, схема управления включает в себя метод синхронной ШИМ с углом поворота 60°, реализованный на специализированной интегральной схеме (ASIC), которая определяет оптимальное время переключения для инверторных полупроводниковых устройств (IGBT).
40. Почему преобразователь частоты нельзя использовать в качестве источника питания преобразования частоты? Общая схема источника питания переменной частоты состоит из таких компонентов, как постоянный ток переменного тока и фильтры переменного тока, в результате чего выходное напряжение и ток имеют чистую синусоиду, которая очень похожа на идеальный источник питания переменного тока.