選擇變頻器時(shí)要充分了解變頻器所驅(qū)動(dòng)的恒功率負(fù)載:機(jī)床主軸和軋機(jī)、造紙機(jī)、塑料薄膜生產(chǎn)線中的卷取機(jī)、開卷機(jī)等要求的轉(zhuǎn)矩,大體與轉(zhuǎn)速成反比,這就是所謂的恒功率負(fù)載。負(fù)載的恒功率性質(zhì)應(yīng)該是就一定的速度變化范圍而言的。當(dāng)速度很低時(shí),受機(jī)械強(qiáng)度的限制,TL不可能無限增大,在低速下轉(zhuǎn)變?yōu)楹戕D(zhuǎn)矩性質(zhì)。負(fù)載的恒功率區(qū)和恒轉(zhuǎn)矩區(qū)對傳動(dòng)方案的選擇有很大的影響。電動(dòng)機(jī)在恒磁通調(diào)速時(shí),較大容許輸出轉(zhuǎn)矩不變,屬于恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速;而在弱磁調(diào)速時(shí),較大容許輸出轉(zhuǎn)矩與速度成反比,屬于恒功率調(diào)速。如果電動(dòng)機(jī)的恒轉(zhuǎn)矩和恒功率調(diào)速的范圍與負(fù)載的恒轉(zhuǎn)矩和恒功率范圍相一致時(shí),即所謂“匹配”的情況下,電動(dòng)機(jī)的容量和變頻器的容量均較小。變頻器若要長電纜運(yùn)行時(shí),應(yīng)該采取措施抑制長電纜對地耦合電容的影響,避免變頻器出力不夠。西門子6SL3220-1YE52-0AF0
變頻器需要定期更換的5大零件:1、更換繼電器/接觸器:繼電器和接觸器達(dá)到一定累積開關(guān)次數(shù)后,后發(fā)生接觸不良,由此需要檢查和更換。2、更換電容器。在中間直流回路使用的是大容量電解電容器,由于脈沖電流等因素的影響其性能要劣化。劣化受周圍溫度及使用條件影響很大,一般情況下,使用周期大約為5年,電容器的劣化經(jīng)過一定時(shí)間后發(fā)展迅速,所以檢查周期較長為一年。3、更換熔斷器:熔斷器的額定電流大與負(fù)載電流,在正常使用條件下,壽命約為10年,需要在此時(shí)間內(nèi)檢查維護(hù)甚至更換。4、更換定時(shí)器:定時(shí)器在使用數(shù)年之后,動(dòng)作時(shí)間會(huì)有很大變化,所以在檢查動(dòng)作時(shí)間之后進(jìn)行更換。5、更換冷卻風(fēng)扇:變頻器主回路半導(dǎo)體器件冷卻風(fēng)扇加速散熱,保證在允許溫度以下正常運(yùn)行。而冷卻風(fēng)扇的壽命受限于軸承,大約為10000~35000h。當(dāng)變頻器連續(xù)運(yùn)行時(shí),需要在幾年之后更換一次風(fēng)扇或軸承。冷卻風(fēng)扇的更換期受周圍溫度的影響很大,在檢查時(shí)發(fā)現(xiàn)異常聲音,異常振動(dòng)時(shí),冷卻風(fēng)扇必須立即更換。西門子1FL6092-1AC61-0AH1變頻器和電機(jī)的距離應(yīng)該盡量的短,這樣可以減小電纜的對地電容,減少干擾的發(fā)射源。
變頻器(Variable-frequencyDrive,VFD)是應(yīng)用變頻技術(shù)與微電子技術(shù),通過改變電機(jī)工作電源頻率方式來控制交流電動(dòng)機(jī)的電力控制設(shè)備。變頻器主要由整流(交流變直流)、濾波、逆變(直流變交流)、制動(dòng)單元、驅(qū)動(dòng)單元、檢測單元微處理單元等組成。變頻器靠內(nèi)部IGBT的開斷來調(diào)整輸出電源的電壓和頻率,根據(jù)電機(jī)的實(shí)際需要來提供其所需要的電源電壓,進(jìn)而達(dá)到節(jié)能、調(diào)速的目的,另外,變頻器還有很多的保護(hù)功能,如過流、過壓、過載保護(hù)等等。隨著工業(yè)自動(dòng)化程度的不斷提高,變頻器也得到了非常寬泛的應(yīng)用。
通用變頻器定期保養(yǎng):清掃空氣過濾器冷卻風(fēng)道及內(nèi)部灰塵。檢查螺絲釘、螺栓以及即插件等是否松動(dòng),輸入輸出電抗器的對地及相間電阻是否有短路現(xiàn)象,正常應(yīng)大于幾十兆歐。導(dǎo)體及絕緣體是否有腐蝕現(xiàn)象,如有要及時(shí)用酒精擦試干凈。如條件允許的情況下,要用示波器測量開關(guān)電源輸出各路電壓的平穩(wěn)性,如:5V、12V、15V、24V等電壓。測量驅(qū)動(dòng)電路各路波形的方波是否有畸變。UVW相間波形是否為正弦波。接觸器的觸點(diǎn)是否有打火痕跡,嚴(yán)重的要跟換同型號或大于原容量的新品;確認(rèn)控制電壓的正確性,進(jìn)行順序保護(hù)動(dòng)作試驗(yàn);確認(rèn)保護(hù)顯示回路無異常;確認(rèn)變頻器在單獨(dú)運(yùn)行時(shí)輸出電壓的平衡度。建議定期檢查,應(yīng)一年進(jìn)行一次。在對變頻器檢查及保養(yǎng)之前,必須是在設(shè)備總電源全部切斷。
變頻器備件的更換變頻器由多種部件組成,其中一些部件經(jīng)長期工作后其性能會(huì)逐漸降低、老化,這也是變頻器發(fā)生故障的主要原因,為了保證設(shè)備長期的正常運(yùn)轉(zhuǎn),下列器件應(yīng)定期更換:1.冷卻風(fēng)扇變頻器的功率模塊是發(fā)熱較嚴(yán)重的器件,其連續(xù)工作所產(chǎn)生的熱量必須要及時(shí)排出,一般風(fēng)扇的壽命大約為10Kh-40Kh。按變頻器連續(xù)運(yùn)行折算為2-3年就要更換一次風(fēng)扇,直接冷卻風(fēng)扇有二線和三線之分,二線風(fēng)扇其中1線為正極,另1線為負(fù)極,更換時(shí)不要接錯(cuò);三線風(fēng)扇除了正、負(fù)極外還有一根檢測線,更換時(shí)千萬注意,否則會(huì)引起變頻器過熱報(bào)警。交流風(fēng)扇一般為220V、380V之分,更換時(shí)電壓等級不要搞錯(cuò)。2.濾波電容中間電路濾波電容:又稱電解電容,其主要作用就是平滑直流電壓,吸收直流中的低頻諧波,它的連續(xù)工作產(chǎn)生的熱量加上變頻器本身產(chǎn)生的熱量都會(huì)加快其電解液的干涸,直接影響其容量的大小。正常情況下電容的使用壽命為5年。建議每年至少定期檢查電容容量一次,一般其容量減少20%以上就需要更換了。變頻器會(huì)根據(jù)電機(jī)的實(shí)際需要來提供其所需要的電源電壓,進(jìn)而達(dá)到節(jié)能、調(diào)速的目的。西門子1FL6092-1AC61-0AH1
在控制箱中變頻器應(yīng)安裝在箱體上部,并遵守安裝要求,不準(zhǔn)把發(fā)熱元件或易發(fā)熱的元件緊靠變頻器的底部安裝。西門子6SL3220-1YE52-0AF0
變頻器控制原理圖設(shè)計(jì)步驟如下:確認(rèn)變頻器的安裝環(huán)境:工作溫度。變頻器內(nèi)部是大功率的電子元件,極易受到工作溫度的影響,產(chǎn)品一般要求為0~55℃,但為了保證工作安全、可靠,使用時(shí)應(yīng)考慮留有余地,較好控制在40℃以下。在控制箱中,變頻器一般應(yīng)安裝在箱體上部,并嚴(yán)格遵守產(chǎn)品說明書中的安裝要求,一定不允許把發(fā)熱元件或易發(fā)熱的元件緊靠變頻器的底部安裝。環(huán)境溫度。溫度太高且溫度變化較大時(shí),變頻器內(nèi)部易出現(xiàn)結(jié)露現(xiàn)象,其絕緣性能就會(huì)很大程度的降低,甚至可能引發(fā)短路事故。必要時(shí),必須在箱中增加干燥劑和加熱器。在水處理間,一般水汽都比較重,如果溫度變化大的話,這個(gè)問題會(huì)比較突出。振動(dòng)和沖擊。裝有變頻器的控制柜受到機(jī)械振動(dòng)和沖擊時(shí),會(huì)引起電氣接觸不良?;窗矡犭娋统霈F(xiàn)這樣的問題。這時(shí)除了提高控制柜的機(jī)械強(qiáng)度、遠(yuǎn)離振動(dòng)源和沖擊源外,還應(yīng)使用抗震橡皮墊固定控制柜外和內(nèi)電磁開關(guān)之類產(chǎn)生振動(dòng)的元器件。設(shè)備運(yùn)行一段時(shí)間后,應(yīng)對其進(jìn)行檢查和維護(hù)。西門子6SL3220-1YE52-0AF0