1、起動(dòng)試驗(yàn)使工作頻率從0HZ開始逐漸增加,觀察電動(dòng)機(jī)能否起動(dòng),在多大頻率下起動(dòng)。如果啟動(dòng)困難,應(yīng)設(shè)法加大起動(dòng)力矩,比如增加U/F比。若仍然起動(dòng)困難,應(yīng)考慮增加容量或采用矢量控制方式。
2、升速試驗(yàn)按照負(fù)載要求,將加速時(shí)間設(shè)定為最短值,將給定信號(hào)調(diào)至最大,按起動(dòng)鍵,觀察起動(dòng)電流的變化情況,起動(dòng)過程是否平穩(wěn)。
如果出現(xiàn)失速,為防止超限電流報(bào)警信號(hào),或起動(dòng)電流過大而跳閘,則應(yīng)在負(fù)載允許的范圍內(nèi)適當(dāng)?shù)难娱L(zhǎng)升速時(shí)間,或改變升速曲線形式。
3、降速試驗(yàn)將運(yùn)行頻率調(diào)至較高工作頻率,按停止鍵,觀察系統(tǒng)的停機(jī)過程。
如果出現(xiàn)失速,為防止超限電流報(bào)警信號(hào),或過電流,過電壓而跳閘,應(yīng)適當(dāng)延長(zhǎng)降速時(shí)間或選配再生能耗制動(dòng)電阻。根據(jù)變頻器中是否含有再生能耗制動(dòng)電阻,最短降速時(shí)間會(huì)有不同。
當(dāng)輸出頻率為0HZ時(shí),拖動(dòng)系統(tǒng)如果有爬行現(xiàn)象,應(yīng)設(shè)置或加強(qiáng)直流制動(dòng)。
4、持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn)當(dāng)負(fù)載達(dá)到最大時(shí),調(diào)節(jié)運(yùn)行頻率升至較高頻率,觀察變頻器輸出電流的變化情況。如果輸出電流時(shí)常越過變頻器的額定電流,則應(yīng)考慮降低較高運(yùn)行頻率或減小負(fù)荷。
5、電動(dòng)機(jī)發(fā)熱試驗(yàn)在滿載時(shí),把運(yùn)行頻率調(diào)至最低工作頻率,按照負(fù)載所要求的連續(xù)運(yùn)行時(shí)間進(jìn)行低速連續(xù)運(yùn)行,觀察電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱情況。
6、過載試驗(yàn)按負(fù)載可能出現(xiàn)的過載情況及持續(xù)運(yùn)行時(shí)間進(jìn)行試驗(yàn),觀察拖動(dòng)系統(tǒng)能否繼續(xù)工作。
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(cè)單元、微處理單元等組成。它是一種控制交流電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的控制器,它把固定頻率的交流電源變成頻率電壓可調(diào)的交流電源,從而控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速。
變頻調(diào)整系統(tǒng)的原理框圖
由處理器,按V/F恒定原則,產(chǎn)生PWM控制信號(hào),令I(lǐng)GBT8了逆變模塊逬行功率放大后輸出,電路中還有電流檢測(cè)等單元,組成保護(hù)。在開環(huán)變頻調(diào)速系統(tǒng)中,速度指令可通過電位器,模擬電壓等形式輸入給DSP;將速度指令轉(zhuǎn)換為頻率,幅值,可變的電機(jī)定子電壓與電流,以控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速。
1.頻率給定
在使用一臺(tái)變頻器的時(shí)候,目的是通過改變變頻器的輸出頻率。如何調(diào)節(jié)變頻器的輸出頻率呢?關(guān)鍵是向變頻器提供改變頻率的命令信號(hào),這個(gè)信號(hào),就稱為"頻率給定信號(hào)"。所謂頻率給定方式,就是調(diào)節(jié)變頻器輸出頻率的具體方法,變頻器常見的頻率給定方式主要有操作器鍵盤給定,接點(diǎn)信號(hào)給定,模擬信號(hào)給定,脈沖信號(hào)給定和通信方式給定等。這些頻率給定方式各有特點(diǎn),必須按照實(shí)際的需要進(jìn)行選擇設(shè)置,同時(shí)也可以根據(jù)功能需要選擇不同頻率給定方式之間的疊加和切換。
2.V/F控制
在逬行電動(dòng)機(jī)調(diào)速時(shí),通常要考慮的一個(gè)重要因素是保持電動(dòng)機(jī)中每極磁通量為額定值如果磁通量太小,則電動(dòng)機(jī)的出力不夠;如果過分增大磁通量,又會(huì)使鐵心飽和,過大的勵(lì)磁電流會(huì)使繞組過熱,從而損壞電動(dòng)機(jī)。V/F控制是使變頻器的輸出在改變頻率的同時(shí)也改變電壓,通常是使V/F為常數(shù),這樣可使電動(dòng)機(jī)磁通保持一定,在較寬的調(diào)速范圍內(nèi),電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩,功率,功率因數(shù)不下降。
3.PWM調(diào)制
變頻器的調(diào)制方式為PWM。
PWM調(diào)制是保持整流得到的直流,電壓幅值不變的條件下,以一定的規(guī)律,在改變輸出頻率的同時(shí),通過改變輸出脈沖的寬度,來達(dá)到改變等效輸出電壓的一種方式。PWM是一種調(diào)制方式來控制逆變模塊的通斷。
4.功率放大
目前功率放大的開關(guān)器件主要采用大功率晶體管IGBT,功率器件從整體上可以分為不可控器件,半可控器件和全可控器件。不可控器件導(dǎo)通和關(guān)斷無法通過控制信號(hào)進(jìn)行控制,完全由其在電路中所承受的電流,電壓情況決定,屬于自然導(dǎo)通和自然關(guān)斷,包括功率二極管;半可控器件指能用控制信號(hào)控制導(dǎo)通J旦不能控制關(guān)斷,關(guān)斷只能由其在主電路中承受的電壓,電流情況決定,屬于自然關(guān)斷,包括晶閘管和由其派生出來的可控雙向晶閘管。全可控器件指能使用控制信號(hào)控制其導(dǎo)通和關(guān)斷的器件,包括功率三極管,功率場(chǎng)效應(yīng)管,可關(guān)斷晶閘管,絕緣柵雙極三極管,靜電感應(yīng)晶體管。靜電感應(yīng)晶閘管等等。
全可控器件從控制形式上還可以分為電流控制型和電壓控制型兩大類。屬于電流控制型的有GTR(功率三極管),SCR(可控晶閘管),TRIAC(可控雙向晶閘管),GTO(可關(guān)斷晶體管)等;屬于電壓控制型的有功率MOSFET,IGBT,MCT和SIT。
5.電流檢測(cè)
變頻器電流信號(hào)可以用于電機(jī)的轉(zhuǎn)矩和電流控制,以及過流保護(hù)。其檢測(cè)方法主要有直接串聯(lián)取樣電阻法霍爾傳感器法。直接串聯(lián)取樣電阻法,簡(jiǎn)單可靠不失真速度快,但是有損耗,不隔離,只適用于小電流且不需要隔離的情況,多用于小容量變頻器中?;魻杺鞲衅鞣ň哂芯雀?,線性好,頻帶款,相應(yīng)快,過載能力強(qiáng)和不損失測(cè)量電路能量等優(yōu)點(diǎn)。
長(zhǎng)期運(yùn)行中,由于溫度、濕度、灰塵、振動(dòng)等使用和環(huán)境的影響,內(nèi)部零部件會(huì)發(fā)生變化或老化,為了確保變頻器的正常運(yùn)行,防患于未然,必須進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)。變頻器的維護(hù)保養(yǎng)工作分為日常維護(hù)和定期維護(hù)兩部分。
日常維護(hù)的目的是盡早發(fā)現(xiàn)異?,F(xiàn)象,主要包括不停止變頻器運(yùn)行或不拆卸其蓋板進(jìn)行通電和啟動(dòng)試驗(yàn),通過目測(cè)變頻器的運(yùn)行情況,確定有無異常情況。日常維護(hù)的的項(xiàng)目有以下幾項(xiàng)。
(1)鍵盤面板顯示是否正常,有無缺少字符,儀表指示是否正確,是否有振動(dòng)、振蕩等情況。
(2)冷卻風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)是否正常,是否有異常聲音等。
(3)變頻器引出線是否有過熱、變色、變形、異味等現(xiàn)象。
(4)變頻器周圍環(huán)境是否符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,溫度和濕度是否正常。
(5)變頻器散熱溫度是否正常,是否有過熱、異味、噪聲、振動(dòng)等異?,F(xiàn)象。
(6)通過變頻器操作面板檢查變頻器輸出電流、電壓、頻率、直流母線電壓等運(yùn)行數(shù)據(jù)有無異常。