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台达变频器常用变频器的品牌和主要参数

2020-08-31 14:09分类:变频器维修 阅读:

 

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台达变频器常用变频器的品牌和主要参数

1. 变频器常用品牌介绍

我国在1980年代引入了交流逆变器技术. 经过二十多年的发展,在应用领域的广泛应用水平也得到了极大的提高. 逆变器本身也经历了几次更新. 当前市场上流行的逆变器品牌不仅包括早期的日本产品,例如“ Fuji”,“ Yaskawa”,“ Mitsubishi”,“ Sanken”,“ Hitachi”,“ Toshiba”和“ SIEMENS”系列产品. 德国西门子,欧美的一些大公司也纷纷登陆中国市场. 并占据相当一部分市场份额,如施耐德,ABB,丹佛斯,罗克韦尔(A-B),KEB(神户)等公司. 我国香港和台湾的品牌包括“蒲川”,“泰安”,“台达”,“爱德利”等. 中国大陆的逆变器行业也在蓬勃发展,例如深圳的“华为”和山东的“惠”. ”,“安邦新”,“森兰”,“嘉陵”等. 如今,市场上有各种品牌的变频器,它们具有不同的性能等级和操作系统,通常来说,欧美产品以性能先进,可靠性好,适应性强;日本产品以其紧凑的尺寸和多功能性而闻名;香港,台湾和国内的品牌因其国情,简单实用的功能而闻名,具有价格优势并占有一席之地作为目前的主流机型,这些变频器是富士FRN-G9s / P9s系列,三菱FRA540 / FR-F540系列,西门子MM4系列,安川VS 616G5系列,三垦SAMCO i / iP系列等. 在功能上,歌剧维护,应用预防措施相似.

2. 变频器参数应用知识

大多数逆变器的产品手册提供三个主要参数: 额定电流,可用电动机功率和额定容量. 变频器制造商通常根据其国家或公司生产的标准电动机提供后两个参数.行星减速机生产厂,不能准确表示变频器的实际负载能力,只有额定电流是能够反映普通变频器负载能力的关键参数. 因此,基于电动机的额定电流不超过通用变频器的额定电流是选择变频器容量的基本原则,电动机的额定功率只能作为参考.

逆变器制造商提供的产品样本将向用户介绍其产品型号,功能特性和性能指标. 您应该学习掌握并使用所提供的信息进行比较和过滤,并选择最合适的逆变器. 该信息应包括以下内容:

(1)型号. 逆变器的型号是制造商确定的产品系列的名称,没有特殊含义. 通常包括电压水平和标准可适配电动机容量,可作为选择逆变器的参考.

(2)电压电平. 根据各国的工业标准或不同的应用,电压水平也不同. 选择变频器时,首先应注意其电压电平是否与输入电源兼容,以及所驱动电机的电压电平. 通用逆变器的电压电平分为200V和400V,而500、600和3000V则用于特殊目的. 通常在适用电压范围内给出,例如200V级给出180〜220V [200×(1±10%)V],400V级给出360〜440V [400×(1±10%)V],电源电压的波动范围在此技术数据中指定. 如果电源电压过高,将会损坏逆变器中的组件,例如整流器模块,电解电容器,逆变器模块,开关电源等;如果电源电压过低,则容易引起CPU异常运行,变频器的驱动功率不足. 电压降增加,损耗增加,对逆变器模块造成永久性损坏. 因此,过高或过低的电压都会对逆变器造成危害.

(3)最大自适应电动机功率. 对应于通用变频器的最大适配电动机功率(kW)的额定输出电流(A)用于4极普通异步电动机. 特殊电机(如6极以上的电机和变极电机)的额定电流大于4极以上的普通异步电动机的额定电流. 因此,在驱动多极4极以上的电动机和特殊电动机时,不能仅根据功率指标来选择变频器. 必须考虑通用变频器的额定电流,即输出电流是否满足所选电机的额定电流.

(4)额定输出指数. 通用变频器的额定输出指标包括额定功率,额定输入输出电压,额定输出电流爱德利变频器,额定输出频率和短期过载能力. 额定功率是指在额定输出电流下普通变频器的三相视在输出功率. 额定输出电压是在额定输入条件下以额定容量输出时,变频器可以连续输出的电压. 额定输出电流是通用目的变频器在额定输入条件下可以承受的最大电流.

(5)瞬时过载能力. 一般逆变器的电流瞬时过载能力通常设计为在1分钟内为额定电流的150%,或在1分钟内为额定电流的1.2倍. 与异步电动机相比,逆变器具有较小的过载能力,这主要是由于主电路半导体器件的过载能力小. 例如,一个400V,10kW,4极异步电动机的额定输出电流为32A. 如果由通用逆变器驱动,则该通用逆变器可以允许32A×1.5 = 48A的短期最大输出电流(150%,Imin). 负载超过了逆变器的过载容限. 即使变频器符合电动机的额定容量,也应选择具有较高档位的通用变频器.

(6)电源. 通用变频器对电源的要求主要包括输入电源电压,频率,允许的电压波动范围,允许的电压不平衡和允许的频率波动范围等. 输入电源电压指示器包括输入电源的相数,如三相380V,+ 10%〜15%,相间不平衡≤2%,50×(1±5%)Hz;允许电压波动范围和允许频率波动范围是额定输入电压幅度和频率的允许波动范围. 一些变频器还针对电源电压指标给出了允许的输入电压范围,例如200-240V和380-480V.

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(7)效率. 变频器效率是指整体效率,即变频器本身的效率与电动机效率的乘积,即电动机的输出功率与从电网输入的有功功率之比. 逆变器的整体效率与负载和工作频率有关. 当电动机负载超过75%且工作频率高于40Hz时,逆变器本身的效率可以达到95%以上,整体效率可以达到85%以上. 对于高压大功率变频器,其系统效率可以达到96%以上.

(8)功率因数. 变频器的功率因数是指整个系统的功率因数. 它不仅与电压和电流之间的相位差有关,而且与电流的基波含量有关. 以基频和满载运行时的功率因数通常不小于电动机的功率因数. 通常不考虑满载功率频率运行的功率因数. 电机本身的功率因数通常在0.7到0.96之间. 容量大,极对数少的电动机的功率因数大. 容量小,极对数多的电动机的功率因数较小. 整个系统的最终功率因数与系统的负载状况有关. 轻载时较小,满载时较大;低速时小,高速时大. 通常,为了提高功率因数,必须安装直流电抗器. 实际上,这是降低电网侧输入电流的失真率,降低谐波无功功率,从而提高整个系统的功率因数.

(9)变频器的主要控制特性. 逆变器控制特性有很多参数,通常包括以下参数.

1)变频器运行控制模式. 变频器的运行控制方法非常重要. 这是一种根据生产过程的要求,根据被驱动电动机的特性,负载特性和运行速度的要求来控制逆变器输出电压(电流)和频率的方法. 一般可分为U / f,控制模式,滑差频率控制模式,矢量控制模式和直接转矩控制模式. 新型通用变频器还衍生出多种U / f控制方法. 例如,西门子MM440变频器具有多种运行控制方法. 用户可以根据自己的需要进行设置. 现在将MM440变频器用作典型变频器. 控制方法的简要说明如下.

a)线性U / f控制方法. 设置时,P1300 = 0. 线性U / f控制模式可用于减小扭矩和恒定扭矩负载.

b)具有磁通电流控制(FCC)的线性U / f控制方法. 设置时,P1300 = 1. 该控制方法可用于提高电动机效率和改善动态响应特性.

c)抛物线二次特征U / f控制模式. 设置时,P1300 = 2. 该方法可用于二次转矩降低,以获得理想的工作特性,例如风扇和水泵控制.

d)具有节能操作模式的线性U / F控制模式. 设置时,P1300 = 4. 这种控制方法的特点是,变频器可以在电动机的功率损耗最小的地方自动搜索并运行,从而达到节能的目的.

e)纺织机械的U / f控制方法. 设置时,P1300 = 5. 该控制方法具有滑差补偿或共振阻尼功能. 最大电流随电压变化而变化,而不随频率变化.

f)具有FCC功能的U / f控制模式,用于纺织机械. 设定时P1300 = 6. 该控制方法是线性U / f控制方法与磁通电流控制(FCC)和纺织机械的U / f控制方法的组合控制方法. 具有滑差补偿或共振阻尼功能,可以提高电机效率爱德利变频器,改善动态响应特性.

g)U / f控制模式,与电压设置无关. 设置时,P1300 = 19. 电压设定值可以由参数P1330给出,与斜坡函数发生器的频率无关.

h)无传感器矢量控制. 设置时,P1300 = 20. 该控制方法的特点是采用固有的滑差补偿来控制电机转速,低频运行转矩大,瞬态响应快,速度控制稳定.

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i)无传感器矢量转矩控制. 设置时,P1300 = 22. 该控制方法的特征在于,逆变器可以控制电动机的转矩. 通过设置转矩参考值,可以将变频器的输出转矩保持在设定值.

j)滑差补偿控制. 在异步电动机运行期间行星减速电机,当负载变化时,滑差也将同时变化,电动机的速度也将相应变化. 所谓的滑差补偿控制是指当负载在没有速度反馈的情况下变化时,电动机仍保持原始的恒定速度. 如果负载增加而速度降低,则设定的滑差补偿频率加上原始的设定工作频率,使电动机恢复到原始速度;如果减小负载,则与上述操作相反,将减小增加的速度以保持电动机速度恒定.

2)频率特性. 逆变器的频率特性通常包括以下内容.

a)输出频率范围. 指可由通用变频器控制的输出频率范围. 最低的启动频率通常为0.1 Hz. 最高频率随逆变器的性能而变化. 通常为400 Hz,某些型号为650 Hz. 无论输出频率有多高,它都属于高频逆变器的范围.

b)设置频率分辨率. 可以通过频率分辨率区分的最小频率值. 在数字通用变频器中,如果频率由外部模拟信号0-10V或4-20mA设置,则其分辨率由内部A / D转换器确定;如果由数字信号设置,则其分辨率为由输入确定信号的位数确定. 模拟设置分辨率可以达到1/3000,面板操作设置分辨率可以达到0.01Hz. 某些变频器还具有偏移调整,增益调整,外部信号上下限调整等功能. 对于需要更高控制精度的场合,可以通过可选部件解决. 有些变频器可以选择数字(BCD代码,二进制代码)输入和RS232C / RS485串行通信信号输入模块.

c)输出频率精度. 输出频率精度是输出频率根据操作条件的变化而变化的程度. 输出频率精度-频率变化值/最大频率×100%,通常这种变化是由温度变化或漂移引起的. 模拟设置时,输出频率精度低于±0.2%;数字设置时,输出频率精度低于±0.01%.

3)U / f特性. U / f特性是在可变频率范围内输出电压与通用逆变器频率的比率. 通常,通用变频器可以分别在基本频率和最高频率上设置输出电压,通常给出电压范围,例如400V输入,160〜480V.

4)扭矩特性. 当电动机由变频器驱动时,其温升略高于使用工业频率电源时的温升. 在低速运行时,电动机的冷却效果会降低,允许的输出转矩也会相应降低. 逆变器的转矩特性通常包括以下内容.

a)启动扭矩. 对应于0Hz时的最大输出转矩,通常给出0.5Hz时的最大输出转矩的百分比,例如0.5Hz,200%.

b)扭矩提升. 当电动机由变频器驱动时,它将在低频区域中被励磁. 为了使电动机平稳启动,应补偿电动机的欠励磁,以增加低频运行时减小的转矩. 转矩提升功能通常是可设置的或可自我调整的.

c)扭矩极限. 短路开关极限功能的特性通常在产品手册中描述. 例如,当电动机转矩达到设定值时,转矩限制功能将自动调节输出频率,以防止变频器过电流跳闸. 通常可以设置扭矩限制功能,并可以通过触点输入信号进行选择.

5)PID控制. 通常,产品手册中描述了PID控制功能的控制信号和反馈信号的类型和设置值,例如键盘面板设置,电压输入DC O〜IOV,电流输入DC 4〜20mA,多速设置,串行通讯接口链接设置RS485,设置频率/最大频率×100%,反馈信号O〜IOV,4-20 mA或20〜4mA等.

6)调速比. 调速比是上限频率(例如50 Hz)与可达到的最低工作频率(例如0.5 Hz)之比. 与最低频率相对应的标称值,例如转矩性能,温度和速度精度,速度响应等,应能够满足运行要求. 如果最低频率为0.5 Hz,上限频率为50 Hz,则速度调节比为100: 1. 调速比间接表示通用变频器的低频,性能和速度控制精度.

7)制动方法. 当使用通用变频器控制电动机时,可以执行电气制动. 通用变频器的电气制动分为内部制动和外部制动. 内部制动通常包括交流制动和直流制动,外部制动包括制动电阻制动和功率反馈制动.

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