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變頻器應用時(shí)的一些技巧
發(fā)布時(shí)間:2019-09-18
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一.變頻器線(xiàn)路敷設與信號處理

1)信號線(xiàn)及控制線(xiàn)應選用屏蔽線(xiàn),這樣對防止干擾有利。當線(xiàn)路較長(cháng)時(shí),例如距離躍100 m,導線(xiàn)截面應放大些。信號線(xiàn)及控制線(xiàn)不要與動(dòng)力線(xiàn)放置在同一電纜溝或橋架中,以免相互干擾,最好穿管放置,這樣更合適。

2)傳輸信號以選用電流信號為主,因電流信號不容易衰減,亦不容易受干擾。實(shí)際應用中傳感器輸出的信號是電壓信號,可以通過(guò)變換器將電壓信號變換成電流信號;電流信號有所波動(dòng)的話(huà),可用電流調理器予以解決。

3)變頻器閉環(huán)控制一般都是正作用的,即輸入信號大,輸出量亦大(例如中央空調制冷工作時(shí)及一般壓力、流量、溫度等控制時(shí))。但亦有反作用的,即輸入信號大,輸出量反小(例如中央空調在制熱工作時(shí)以及供熱站的取暖熱水泵)。

4)在閉環(huán)控制時(shí)能選用壓力信號的,就不要選用流量信號。這是因為壓力信號傳感器價(jià)格低,安裝容易,工作量小,調試方便。但工藝過(guò)程有流量配比要求的,且要求精確時(shí),那就必須選用流量控制器,并根據實(shí)際的壓力、流量、溫度、介質(zhì)、速度等來(lái)選用合適的流量計(例如電磁式、靶式、渦街式、孔板式等)。

5)變頻器內置的PLC、PID功能適合用于信號變動(dòng)量較小、較穩定的系統。但由于內置的PLC、PID功能在工作時(shí)只調時(shí)間常數,所以難以得到較為滿(mǎn)意的過(guò)度過(guò)程要求,而且調試比較費時(shí)。另外這種調節不是智能的,故一般不經(jīng)常采用,而是選用外置的智能化的PID 調節器。工作時(shí)有PV(運行值)指示,又是智能化,保證具有最佳的過(guò)渡過(guò)程條件,使用較為理想。關(guān)于PLC,可按控制量的性質(zhì)、點(diǎn)數、數字量、模擬量、信號處理等要求,選用外置PLC 的各種品牌,

6)信號變換器在變頻器外圍電路中亦被經(jīng)常用到,一般由霍爾元件加電子線(xiàn)路組成。按信號變換和處理方式可分為電壓變電流、電流變電壓、直流變交流、交流變直流、電壓變頻率、電流變頻率、一進(jìn)多出、多進(jìn)一出、信號疊加、信號分路等各種變換器。

二.變頻器在應用時(shí)往往要配外圍電路,滿(mǎn)足用戶(hù)需求,其方式常有:

(1)由自制繼電器等控制元件組成的邏輯功能電路;

(2)買(mǎi)現成的單元外置電路

(3)選用簡(jiǎn)易可編程控制器LOGO

(4)使用變頻器不同功能時(shí),可選用功能卡

(5)選用中小型可編程序控制器。

三.恒壓供水中使用變頻器的一些方法:

現在用水一般采用恒壓供水的方法:由多臺水泵并聯(lián)恒壓供水,常見(jiàn)變頻恒壓供水技術(shù)改造方案常見(jiàn)的有以下兩種。

按使用經(jīng)驗,方案(1)節省初投資,但節能效果差。起動(dòng)時(shí)先起動(dòng)變頻器至50 Hz 后,再起動(dòng)工頻,后轉入節能控制。供水系統中只有采用變頻器拖動(dòng)的水泵,壓力略小些,系統存在湍流現象,有損耗。

方案(2)投資較大,但比方案(1)多節能20%,猿臺泵壓力一致,無(wú)湍流損耗,效果更佳。

多臺水泵并聯(lián)恒壓供水時(shí)采用信號串聯(lián)方式只用一個(gè)傳感器,其優(yōu)點(diǎn)如下。

(1)節省成本。只要一套傳感器及PID,

(2)因只有一個(gè)控制信號,所以輸出頻率一致,即同頻率,這樣壓力亦一致,不存在湍流損耗。

(3)恒壓供水時(shí),當流量變化,泵的開(kāi)動(dòng)臺數通過(guò)PLC 控制隨之變化。最少時(shí)1 臺,中等量時(shí)2臺,較大量時(shí)3 臺。當變頻器不工作停機時(shí),電路(電流)信號是通路的(有信號流入,無(wú)輸出電壓、頻率)。

(4)更有利的是,因為系統只有一個(gè)控制信號,即使3 臺泵投入不同,但工作頻率卻相同(即同步),壓力亦一致,這樣湍流損耗為零,亦即損耗最小,所以節電效果最佳。

四。變頻器用于非恒功率型負載的幾點(diǎn)分析:

(1)由于某些負載特性起動(dòng)轉矩大,起動(dòng)困難的設備,例如擠出機、清洗機、甩干機、混料機、涂料機、混合機、大型風(fēng)機、水泵、羅茨鼓風(fēng)機等均能順利起動(dòng)了。這比通常提高起動(dòng)頻率進(jìn)行起動(dòng)效果明顯。使用此法再配合由重載變輕載措施,提高電流保護到最大值,幾乎一切設備都能起動(dòng)了。因此說(shuō)采用減小基底頻率來(lái)提高起動(dòng)轉矩是最有效的,亦是最方便的辦法。

(2)在應用此條件時(shí)基底頻率減小不一定非要一下降至30 Hz??刹捎妹? Hz逐步進(jìn)行下降,下降到達的頻率只要能起動(dòng)系統就行。

(3)基底頻率下限不要低于30 Hz。從轉矩看,下限越低轉矩越大。但亦要考慮,電壓上升過(guò)快,動(dòng)態(tài)du/dt過(guò)大時(shí)對IGBT有損傷。實(shí)際使用結果是,在50 Hz下降到30 Hz 的范圍時(shí)可安全放心地使用此提升轉矩的措施。

(4)有人擔心,例如下降基底頻率為30 Hz 時(shí)電壓已達380 V。那么當正常工作有可能需要達到50 Hz 時(shí),是否輸出電壓躍380 V,這樣電動(dòng)機受不了,回答是這樣的現象是不會(huì )發(fā)生的。

(5)有人擔心如下降基底為30 Hz 時(shí),電壓已達380 V。那么正常工作有可能需要達50 Hz 時(shí)輸出頻率是否可達額定頻率50 Hz,回答是輸出頻率當然可以達到50 Hz。

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