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變頻器使用中應注意的問題

變頻器使用中應注意的問題

2014/7/5 9:50:00

【摘  要】 主要介紹變頻器的選型、安裝要求、參數設定及分析了使用中常見故障的處理方法 【關鍵詞】  變頻器、參數設定 一、概述 在變頻器的使用中,由于對變頻器的選型及使用不當,往往會引起變頻器不能正常運行、甚至引發設備故障,導致生產中斷,帶來不必要的經濟損失。本文以三菱通用變頻器FR-A740為例,講述變頻器應用中應注意的幾個問題。 二、變頻器的類型選擇: 主要根據運行條件和控制要求選擇變頻器 1、水泵和風機類負載:負載的特點是轉矩與轉速的平方成正比低速轉矩小,實際運行負載基本不變,可選用通用變頻器,最大特點是省電。 2、提升機、傳送帶等類型負載:特點是運行過程中,轉矩與轉速沒有關系,可選用V/f 控制變頻器,變頻器的特點是對變頻器的輸出電壓和頻率同時進行控制,在50HZ 以內時電壓與頻率保持比例關系,當超過50HZ  是電壓保持恒定,頻率可繼續增加。 3、對生產設備要求精確的,可選用高性能的矢量控制變頻器。 三、變頻器的輸出額定容量計算:   單臺連續運轉的電動機在選擇變頻器的輸出額定容量時一般根據下面公式來選擇:

    我廠的一臺風機采用變頻器控制,電機的容量為30KW,電壓為380V、電流為55A 三角形接法時功率因數為0.85,根據上面的公式,我們可以算出變頻器的輸出額定容量為43KVA,輸出額定電流為57A,根據變頻器手冊我們可以確定選擇變頻器的型號為FR-A740-30K。   四、安裝環境 由于變頻器集成度高,整體結構緊湊,自身散熱量大,因此對安裝環境的溫度要求為-10—40度之間,濕度為90%沒有直射陽光,無腐蝕性、易燃易爆氣體,正常時注意散熱,保證散熱途徑的通暢。如果變頻器的安裝環境惡劣,將會頻繁發生故障,影響變頻器使用壽命,因此在安裝變頻器的同時,必須為變頻器提供一個良好的運行環境。 、 五、參數設定 變頻器的參數很多,每一個參數均有一定的選擇范圍,我們在使用中要根據電機及設備的實際要求來設定變頻器的參數。簡單的模式參數有以下的幾個方面: Pro(轉矩體升)一般根據變頻器的容量來設定: (0.4—0.75)KW  設定為6% (1.5—3.7)KW 設定為4% (5.5——7.5)KW 設定為3% (11—55)KW 設定為2% 75KW 以上設定為1% 帶上負載后觀察電機的動作,根據實際情況在做調整: Pr1(上限頻率) Pr2(下限頻率) 可以根據生產要求變換電機的轉速. 根據實際的要求來設定: Pr3(基準頻率)一般設定為電機額定轉矩的頻率. Pr7(加速時間)、Pr8(減速時間)根據實際需要來設定; Pr9(電子過電流保護)一般設定為電動機的額定電流,連接多臺電機是電子過電流保護功能無效,每個電機請設置外部熱繼電器; Pr13(啟動頻率)設定啟動時頻率; Pr14(適用負載選擇) Pr15(點動頻率); Pr79(操作模式選擇)等根據需要來選擇。如果我們在使用過程中因參數設置不當,將會導致變頻器不能正常工作的現象。 1、變頻器在空載時運行正常,帶上負載后就出現“OL”報警。我廠的主線傳送系統電機采用變頻器控制,其中的一臺0.75K的變頻器因損壞更換新的變頻器后,只要以增速帶載就出現“OL”報警,改變加速時間后仍然不能帶載運行,后來檢查發現兩臺變頻器的轉矩設定不同,重新設定轉矩后,電機帶載正常工作。遇到上述問題時,如果負載正常應重點檢查加減速時間的設定及轉矩的設定值。 2、外加起停按鈕及電位器調頻無效。變頻器出廠時設定為通常是鍵盤面板操作,外部控制無效,選擇外部起停及調頻控制時,Pr79的運行模式選擇設定必須正確,否則就會出現上述的現象。 3、電動機在運行時電流過大。我廠退火窯的風機采用變頻器控制,其中一臺經常出現E.THM 報警檢查運行時電流確實很大,改變提升轉矩及基準頻率設定后電流仍然很大,檢查發現基準頻率電壓設定的是8888,將它改為9999后電機運行電流變為正常。遇到上述問題時,如果負荷正常,應重點檢查變頻器的Pr.0、Pr.3、Pr.19的參數設定是否正確。 4、電動機在高速時運行正常,在低速時不能運轉。遇到這種現象是我們首先要檢查變頻器的下限頻率設定的是否正確,如果下限頻率設定的比給定的低速頻率高,就要重新設定變頻器的下限頻率,使它要小于或等于電動機低速時的頻率,只有這樣電動機才能在低速時運轉正常。 5、頻率已經達到較大值,但電機轉速仍不高。一臺新投用的變頻器頻率設置顯示已經很大,但電機轉速明顯較同頻率下其它電機低。檢查頻率增益設定值為150%。由頻率設定信號增益定義可知:設定增益為設定模擬頻率信號對輸出頻率的比率,假設設定頻率為30Hz,實際輸出頻率僅為20H2。將設定增益改為100%后,問題得到解決。 6、頻率上升到一定數值,繼續向上調節時,頻率保持在一定值不斷跳躍,轉速不能提高。變頻器工作時,將自動計算輸出轉矩,并將輸出轉矩限制在設定值內。如果驅動轉矩設定值偏小,將可能因輸出轉矩受到限制,使變頻器輸出頻率達不到給定頻率。遇到上面的問題,應檢查驅動轉矩設定值是否偏小,變頻器的容量是否偏小,再設法解決。 六、故障診斷    變頻器擁有較強的故障診斷功能,對變頻器內部整流、逆變部分,CPU及外圍通訊與電動機等故障進行保護。變頻器在保護跳閘后故障復位前,將一直顯示故障代碼。根據故障指示代碼確定故障原因,可縮小故障查找范圍,大大減少故障查找時間。 1、我廠的一臺冷卻風機采用變頻器控制,在運行的過程中出現“E.AIE”報警變頻器輸出中斷,根據報警代碼顯示懷疑是模擬量輸入異常,檢查變頻器的模擬量輸入段子沒有信號輸入,進一步檢查發現變頻器的模擬量電纜線斷,重新更換電纜后變頻器運行正常. 2、變頻器一啟動就跳停,故障指示為“E.OCl”、“E.OCl”為加速時過電流,懷疑為電機故障,將變頻器與電機連接線斷開,檢查電機繞組匝間短路。更換電機后變頻器運行正常。 3、夏季如果變頻器操作室的制冷、通風效果不良,環境溫度升高,溫度傳感器就會啟動,則經常發生“E.FIN”報警變頻器停止輸出。這時應檢查變頻器內部的風扇是否損壞,操作室溫度是否偏高,應采取措施進行強制冷卻,保證變頻器安全過夏。 4、變頻器在頻率調到15Hz以上時,“E.ILF”欠電壓保護動作。“E.ILF”保護信號指整流電壓不足。我們從整流部分向變頻器電源輸入端檢查,發現電源輸入側缺相,由于電壓表從另外兩相取信號,電壓表指示正常,沒有及時發現變頻器輸入側電源缺相。輸入端缺相后,由于變頻器整流輸出電壓下降,在低頻區、因充電電容的作用還可調頻,但在頻率調至一定值后,整流電壓下降較快、造成變頻器出現“E.ILF”報警跳閘。 七、維護                                                                                              變頻器運行過程中,可以從設備外部目視檢查運行狀況有無異常,專職點檢員可以通過鍵盤面板轉換鍵查閱變頻器的運行參數,如輸出電壓、輸出電流、輸出轉矩、電機轉速等,掌握變頻器日常運行值的范圍,以便及時發現變頻器及電機問題。此外,還要注意以下幾點: (1)設專人定期對變頻器進行清掃、吹灰,保持變頻器內部的清潔及風道的暢通。 (2)保持變頻器周圍環境清潔、干燥。嚴禁在變頻器附近放置雜物. (3)每次維護變頻器后,要認真檢查有無遺漏的螺絲及導線等,防止小金屬物品造成變頻器短路事故。 (4)測量變頻器(含電機)絕緣時,應當使用500V兆歐表。如僅對變頻器進行檢測,要拆去所有與變頻器端子連接的外部接線。清潔器件后,將主回路端子全部用導線短接起來,將其與地用兆歐表試驗,如果兆歐表指示在5M歐以上,說明是正常的,這樣做的目的是減少搖測次數。 八、結束語    采用變頻器作為異步電動機的驅動器,可靠性非常高,但如果選用及使用不當就會造成變頻器的損壞和設備不能正常運行,因此了解變頻器的選型和應用對技術人員尤為重要。以上內容是根據自己在工作中遇到的問題和變頻器手冊編寫的,不足之處請同行指正。 【參考文獻】   三菱通用變頻器FR—A700使用手冊  

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