變頻器的參數設置對于整個變頻器系統來說是極其重要的。變頻器參數設置的正確與否直接影響到變頻調速系統的投運,甚至后期系統的穩定運行。變頻器參數設置不當不但不能滿足生產工藝流程的需要,而且會導致電機啟動、制動失敗,以及正常工作時常跳閘,嚴重時損壞變頻器。
變頻器的參數設定步驟:必須要確定整個生產工藝流程的需要,以滿足生產工藝流程的需要為目的進行設置。比如整個調速系統的范圍、精度、快慢、負載的大小等。按照輸出功率及功能,變頻器可分為很多種類,不同種類的變頻器的參數也有很大差別,昌暉儀表工程師建議用戶將大多數的參數采用變頻器的出廠設定就行了,只要設置修改那些出廠設定與現場實際不相適應的參數,如電動機的一系列參數、端子操作、基底頻率、上升時間、下降時間、最高運行頻率、最低運行頻率、控制方式、轉矩補償、變頻器的各種保護定值等,其余參數可在變頻器調試時根據實際情況設置修改。
1、電機參數
電機參數包括電動機的額定功率、額定電壓、額定電流、額定轉速。這些參數都能從電機銘牌上得到。正確的電機參數是讓變頻器和電機匹配運行的前提。
2、基底頻率
基底頻率時變頻器對電機進行橫功率控制和恒轉矩控制的分界線。基底頻率以下,變頻器的輸出電壓隨輸出頻率的變化而變化,V/f=常數,適合恒轉矩負載特性;基底頻率以上,變頻器的輸出電壓維持電源額定電壓不變,適合恒功率負載特性。基底頻率參數設置應根據電機的額定參數設置,而不能根據負載特性設置,否則,容易過電流或過載。
3、上升/下降時間
上升/下降時間又叫加/減速時間。上升時間就是輸出變頻器從0上升到最大頻率所需時間,下降時間是指頻器輸出從最大頻率變下降到0所需時間。上升時間不能過快,必須保證變頻器不會因為電流過大跳閘,下降時間必須防止平滑電路電壓過大,不使再生過電壓失速而使變頻器跳閘。上升/下降時間的設置需要考慮到系統負載慣性大小,但在調試中常采取按負載和經驗先設定較長上升/下降時間,通過啟、停電機觀察有無過電流、過電壓報警;然后將上升/下降設定時間逐漸縮短,以運行中不發生報警為原則,重復操作幾次,便可以確定出最佳上升/下降時間。
4、最高/最低運行頻率
最高運行頻率是指電機的最大運行頻率,最低運行頻率是指電機的最小運行頻率。電機達到最高或最低頻率后,其運行頻率將與頻率設定值無關。最高/最低運行頻率實際上是為了防止變頻器誤輸出過高或過低頻率引起設備損壞的保護功能,在應用中按實際情況減少機械和皮帶的磨損,可采用變速器驅動,并將變頻器上限頻率設定為某一頻率,這樣就可使皮帶輸送機運行在一個固定、較低的工作速度上。
5、控制方式
變頻器根據種類不同、控制對象不同,有U/f控制、矢量控制、轉差頻率控制等方式供用戶選擇。一般通用變頻器采用U/f控制。通常變頻器會提供多條U/f曲線供用戶選擇,可根據控制對象的動態特性以及生產工藝流程需要正確選擇所需曲線。
6、轉矩提升
轉矩提升也稱轉矩補償。對于常規的V/f控制,變頻器工作在低頻區域時,電機的勵磁電壓降低,出現了欠勵磁。需要通過提高電壓,來補償電機速度降低而引起的電壓降,使電機獲得足夠的旋轉力。該功能設定為自動時,可使使加速時的電壓自動提升以補償特性,通過試驗可選出最佳曲線。對于變轉矩負載,如選擇不當會出現低速時的輸出電壓過高,而浪費電能的現象,甚至還會出現電機帶負載啟動時電流大,而轉速上不去的現象。且在使用轉矩提升功能時不可以盲目地降轉矩提升功能調得太大,太大會出現保護。
7、轉矩限制
轉矩限制可分為驅動轉矩和制動轉矩限制兩種。它根據變頻器輸出電壓和電流值,經CPU進行轉矩計算,可對加減速和恒速運行時的沖擊負載恢復特性有顯著改善。轉矩限制功能可實現自動加速和減速控制。當加減速時間小于負載慣性時間時,也能保證電機按照轉矩設定值自動加速和減速。
驅動轉矩功能提供了強大的起動轉矩,在穩態運行時,轉矩功能將控制電機轉差,而將電機轉矩限制在最大設定值內,當負載轉矩突然增大時,甚至在加速時間設定過短時,也不會引起變頻器跳閘。在加速時間設定過短時,電機轉矩也不會超過最大設定值。驅動轉矩大對啟動有利,以設置為80%-100%較好。
制動轉矩設定值越小,其制動力越大,適合急加減速的場合,如制動轉矩設置值過大會出現過電壓報警現象。如制動轉矩設定為0,可使加到主電容的再生容量接近于0,從而使電機在減速時,不適用制動電阻也能減速至停止而不會跳閘。但在有的負載上,如制動轉矩設定為0,減速時會出現短暫空轉現象,造成變頻器反復啟動,電流大幅度波動,嚴重時會使變頻器跳閘,應引起注意。
8、變頻器頻率反饋輸出
通常變頻器頻率反饋輸出有0-10V、0-20mA或4-20mA幾種類型,需要使用者參看變頻器說明書。某些工況需要將變頻器頻率輸出送到儀表或系統顯示,要注意儀表輸入信號與變頻器輸出信號匹配問題。
9、變頻器控制面板
不是每一個品牌的變頻器都帶著操作面板,有些品牌操作面板在訂貨時是選件,需要單獨訂貨。如果需要操作面板,訂貨時應與變頻器供應商提出要求、做好溝通,以免遺漏。帶有操作面板的變頻器用戶可選擇變頻器在面板控制、遠程電流(或電壓)控制或通訊方式控制。
變頻器諸多參數要根據現場實際調試進行設置,變頻器參數設置的最終目的就是保證系統的穩定良好運行。
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