㈠ 超聲波變頻器怎麼樣
這個設備用的變頻器有一定的要求,變頻器一定要具備V/F分離。大部分的變頻器在做V/F分離的時候,最低電壓過高,需要特殊設計。你說的應該是超聲波振動焊接設備,那麼還有一個功能功能是頻率追蹤功能。以上是個人建議供參考,相互學習。
㈡ 變頻器是做什麼的
變頻器是一種用來改變交流電頻率的電氣設備。此外,它還具有改變交流電電壓的輔助功能。
不同的變頻器能夠處理的電源功率是不一樣的,從幾瓦到幾兆瓦都有。
變頻器除了可以用來改變交流電源的頻率之外,還可以用來改變交流電動機的轉速和扭矩。在該應用環境下,最典型的變頻器結構是三相二級電壓源變頻器。該變頻器通過半導體開關和脈沖寬度調制(PWM)來控制各相電壓。
另外,變頻器還可以在航空航天業中。例如:飛機上的電力設備通常需要400Hz的交流電,而地面上使用的交流電一般為50Hz或60Hz。因此,當飛機停在地面上時,需要使用變頻器將地面上的50Hz或60Hz的交流電變為400Hz的交流電供飛機使用。
㈢ 變頻器是什麼
變頻器
通常,把電壓和頻率固定不變的交流電變換為電壓或頻率可變的交流電的裝置稱作「變頻器」。該設備首先要把三相或單相交流電變換為直流電(DC)。然後再把直流電(DC)變換為三相或單相交流電(AC)。變頻器同時改變輸出頻率與電壓,也就是改變了電機運行曲線上的n0,使電機運行曲線平行下移。因此變頻器可以使電機以較小的啟動電流,獲得較大的啟動轉矩,即變頻器可以啟動重載負荷。
變頻器具有調壓、調頻、穩壓、調速等基本功能,應用了現代的科學技術,價格昂貴但性能良好,內部結構復雜但使用簡單,所以不只是用於啟動電動機,而是廣泛的應用到各個領域,各種各樣的功率、各種各樣的外形、各種各樣的體積、各種各樣的用途等都有。隨著技術的發展,成本的降低,變頻器一定還會得到更廣泛的應用。
㈣ 什麼是變頻器啊
變頻器工作原理
變頻器主要由整流(交流變直流)、濾波、再次整流(直流變交流)、制動單元、驅動單元、檢測單元微處理單元等組成的。
1. 電機的旋轉速度為什麼能夠自由地改變?
*1: r/min
電機旋轉速度單位:每分鍾旋轉次數,也可表示為rpm.
例如:2極電機 50Hz 3000 [r/min]
4極電機 50Hz 1500 [r/min]
結論:電機的旋轉速度同頻率成比例
本文中所指的電機為感應式交流電機,在工業中所使用的大部分電機均為此類型電機。感應式交流電機(以後簡稱為電機)的旋轉速度近似地確決於電機的極數和頻率。由電機的工作原理決定電機的極數是固定不變的。由於該極數值不是一個連續的數值(為2的倍數,例如極數為2,4,6),所以一般不適和通過改變該值來調整電機的速度。
另外,頻率能夠在電機的外面調節後再供給電機,這樣電機的旋轉速度就可以被自由的控制。
因此,以控制頻率為目的的變頻器,是做為電機調速設備的優選設備。
n = 60f/p
n: 同步速度
f: 電源頻率
p: 電機極對數
結論:改變頻率和電壓是最優的電機控制方法
如果僅改變頻率而不改變電壓,頻率降低時會使電機出於過電壓(過勵磁),導致電機可能被燒壞。因此變頻器在改變頻率的同時必須要同時改變電壓。輸出頻率在額定頻率以上時,電壓卻不可以繼續增加,最高只能是等於電機的額定電壓。
例如:為了使電機的旋轉速度減半,把變頻器的輸出頻率從50Hz改變到25Hz,這時變頻器的輸出電壓就需要從400V改變到約200V
2. 當電機的旋轉速度(頻率)改變時,其輸出轉矩會怎樣?
*1: 工頻電源
由電網提供的動力電源(商用電源)
*2: 起動電流
當電機開始運轉時,變頻器的輸出電流
變頻器驅動時的起動轉矩和最大轉矩要小於直接用工頻電源驅動
電機在工頻電源供電時起動和加速沖擊很大,而當使用變頻器供電時,這些沖擊就要弱一些。工頻直接起動會產生一個大的起動起動電流。而當使用變頻器時,變頻器的輸出電壓和頻率是逐漸加到電機上的,所以電機起動電流和沖擊要小些。
通常,電機產生的轉矩要隨頻率的減小(速度降低)而減小。減小的實際數據在有的變頻器手冊中會給出說明。
通過使用磁通矢量控制的變頻器,將改善電機低速時轉矩的不足,甚至在低速區電機也可輸出足夠的轉矩。
3. 當變頻器調速到大於50Hz頻率時,電機的輸出轉矩將降低
通常的電機是按50Hz電壓設計製造的,其額定轉矩也是在這個電壓范圍內給出的。因此在額定頻率之下的調速稱為恆轉矩調速. (T=Te, P<=Pe)
變頻器輸出頻率大於50Hz頻率時,電機產生的轉矩要以和頻率成反比的線性關系下降。
當電機以大於50Hz頻率速度運行時,電機負載的大小必須要給予考慮,以防止電機輸出轉矩的不足。
舉例,電機在100Hz時產生的轉矩大約要降低到50Hz時產生轉矩的1/2。
因此在額定頻率之上的調速稱為恆功率調速. (P=Ue*Ie)
4. 變頻器50Hz以上的應用情況
大家知道, 對一個特定的電機來說, 其額定電壓和額定電流是不變的。
如變頻器和電機額定值都是: 15kW/380V/30A, 電機可以工作在50Hz以上。
當轉速為50Hz時, 變頻器的輸出電壓為380V, 電流為30A. 這時如果增大輸出頻率到60Hz, 變頻器的最大輸出電壓電流還只能為380V/30A. 很顯然輸出功率不變. 所以我們稱之為恆功率調速.
這時的轉矩情況怎樣呢?
因為P=wT (w:角速度, T:轉矩). 因為P不變, w增加了, 所以轉矩會相應減小。
我們還可以再換一個角度來看:
電機的定子電壓 U = E + I*R (I為電流, R為電子電阻, E為感應電勢)
可以看出, U,I不變時, E也不變.
而E = k*f*X, (k:常數, f: 頻率, X:磁通), 所以當f由50-->60Hz時, X會相應減小
對於電機來說, T=K*I*X, (K:常數, I:電流, X:磁通), 因此轉矩T會跟著磁通X減小而減小.
同時, 小於50Hz時, 由於I*R很小, 所以U/f=E/f不變時, 磁通(X)為常數. 轉矩T和電流成正比. 這也就是為什麼通常用變頻器的過流能力來描述其過載(轉矩)能力. 並稱為恆轉矩調速(額定電流不變-->最大轉矩不變)
結論: 當變頻器輸出頻率從50Hz以上增加時, 電機的輸出轉矩會減小.
5. 其他和輸出轉矩有關的因素
發熱和散熱能力決定變頻器的輸出電流能力,從而影響變頻器的輸出轉矩能力。
載波頻率: 一般變頻器所標的額定電流都是以最高載波頻率, 最高環境溫度下能保證持續輸出的數值. 降低載波頻率, 電機的電流不會受到影響。但元器件的發熱會減小。
環境溫度:就象不會因為檢測到周圍溫度比較低時就增大變頻器保護電流值.
海拔高度: 海拔高度增加, 對散熱和絕緣性能都有影響.一般1000m以下可以不考慮. 以上每1000米降容5%就可以了.
6. 矢量控制是怎樣改善電機的輸出轉矩能力的?
*1: 轉矩提升
此功能增加變頻器的輸出電壓(主要是低頻時),以補償定子電阻上電壓降引起的輸出轉矩損失,從而改善電機的輸出轉矩。
$ 改善電機低速輸出轉矩不足的技術
使用"矢量控制",可以使電機在低速,如(無速度感測器時)1Hz(對4極電機,其轉速大約為30r/min)時的輸出轉矩可以達到電機在50Hz供電輸出的轉矩(最大約為額定轉矩的150%)。
對於常規的V/F控制,電機的電壓降隨著電機速度的降低而相對增加,這就導致由於勵磁不足,而使電機不能獲得足夠的旋轉力。為了補償這個不足,變頻器中需要通過提高電壓,來補償電機速度降低而引起的電壓降。變頻器的這個功能叫做"轉矩提升"(*1)。
轉矩提升功能是提高變頻器的輸出電壓。然而即使提高很多輸出電壓,電機轉矩並不能和其電流相對應的提高。 因為電機電流包含電機產生的轉矩分量和其它分量(如勵磁分量)。
"矢量控制"把電機的電流值進行分配,從而確定產生轉矩的電機電流分量和其它電流分量(如勵磁分量)的數值。
"矢量控制"可以通過對電機端的電壓降的響應,進行優化補償,在不增加電流的情況下,允許電機產出大的轉矩。此功能對改善電機低速時溫升也有效。
變頻器制動的情況
1: 制動的概念
指電能從電機側流到變頻器側(或供電電源側),這時電機的轉速高於同步轉速。
負載的能量分為動能和勢能. 動能(由速度和重量確定其大小)隨著物體的運動而累積。當動能減為零時,該事物就處在停止狀態。
機械抱閘裝置的方法是用制動裝置把物體動能轉換為摩擦和能消耗掉。
對於變頻器,如果輸出頻率降低,電機轉速將跟隨頻率同樣降低。這時會產生制動過程. 由制動產生的功率將返回到變頻器側。這些功率可以用電阻發熱消耗。
在用於提升類負載,在下降時, 能量(勢能)也要返回到變頻器(或電源)側,進行制動。
這種操作方法被稱作「再生制動」,而該方法可應用於變頻器制動。
在減速期間,產生的功率如果不通過熱消耗的方法消耗掉,而是把能量返回送到變頻器電源側的方法叫做「功率返回再生方法」。在實際中,這種應用需要「能量回饋單元」選件。
2:怎樣提高制動能力?
為了用散熱來消耗再生功率,需要在變頻器側安裝制動電阻。
為了改善制動能力,不能期望靠增加變頻器的容量來解決問題。請選用「制動電阻」、「制動單元」或「功率再生變換器」等選件來改善變頻器的制動容量。
3. 當電機的旋轉速度改變時,其輸出轉矩會怎樣?
變頻器驅動時的起動轉矩和最大轉矩要小於直接用工頻電源驅動時的起動轉矩和最大轉矩。
我們經常聽到下面的說法:「電機在工頻電源供電時,電機的起動和加速沖擊很大,而當使用變頻器供電時,這些沖擊就要弱一些」。如果用大的電壓和頻率起動電機,例如使用工頻電網直接供電,就會產生一個大的起動沖擊(大的起動電流 )。而當使用變頻器時,變頻器的輸出電壓和頻率是逐漸加到電機上的,所以電機產生的轉矩要小於工頻電網供電的轉矩值。所以變頻器驅動的電機起動電流要小些。
通常,電機產生的轉矩要隨頻率的減小(速度降低)而減些 減小的實際數據在有的變頻器手冊中會給出說明。
通過使用磁通矢量控制的變頻器,將改善電機低速時轉矩的不足,甚至在低速區電機也可輸出足夠的轉矩。
當變頻器調速到大於額定頻率20%時,電機的輸出轉矩將降低
通常的電機是按照額定頻率電壓設計製造的,其額定轉矩也是在這個電壓范圍內給出的。因此在額定頻率之下的調速稱為恆轉矩調速. (T=Te, P<=Pe) 變頻器輸出頻率大於額定頻率時(如我國的電機大於50Hz),電機產生的轉矩要以和頻率成反比的線性關系下降。
當電機以大於額定頻率20%速度運行時,電機負載的大小必須要給予考慮,以防止電機輸出轉矩的不足。
舉例,額定頻率為50Hz的電機在100Hz時產生的轉矩大約要降低到50Hz時產生轉矩的1/2。因此在額定頻率之上的調速稱為恆功率調速. (P=Ue*Ie)
摘要:
本文介紹了變頻器的工作原理和控制方式,文中遵循理論和實際相結合的原則,對變頻器的工作原理和控制方式作了詳細的對比和分析。
關鍵詞:
變頻器、控制方式、工作原理
近年來,隨著電力電子技術、微電子技術及大規模集成電路的發展,生產工藝的改進及功率半導體器件價格的降低,變頻調速越來越被工業上所採用。如何選擇性能好的變頻其應用到工業控制中,是我們專業技術人員共同追求的目標。下面結合作者的實際經驗談談變頻器的工作原理和控制方式:
1 變頻器的工作原理
我們知道,交流電動機的同步轉速表達式位:
n=60 f(1-s)/p (1)
式中 n———非同步電動機的轉速;
f———非同步電動機的頻率;
s———電動機轉差率;
p———電動機極對數。
由式(1)可知,轉速n與頻率f成正比,只要改變頻率f即可改變電動機的轉速,當頻率f在0~50Hz的范圍內變化時,電動機轉速調節范圍非常寬。變頻器就是通過改變電動機電源頻率實現速度調節的,是一種理想的高效率、高性能的調速手段。
2變頻器控制方式
低壓通用變頻輸出電壓為380~650V,輸出功率為0.75~400kW,工作頻率為0~400Hz,它的主電路都採用交—直—交電路。其控制方式經歷了以下四代。
2.1U/f=C的正弦脈寬調制(SPWM)控制方式
其特點是控制電路結構簡單、成本較低,機械特性硬度也較好,能夠滿足一般傳動的平滑調速要求,已在產業的各個領域得到廣泛應用。但是,這種控制方式在低頻時,由於輸出電壓較低,轉矩受定子電阻壓降的影響比較顯著,使輸出最大轉矩減小。另外,其機械特性終究沒有直流電動機硬,動態轉矩能力和靜態調速性能都還不盡如人意,且系統性能不高、控制曲線會隨負載的變化而變化,轉矩響應慢、電機轉矩利用率不高,低速時因定子電阻和逆變器死區效應的存在而性能下降,穩定性變差等。因此人們又研究出矢量控制變頻調速。
2.2電壓空間矢量(SVPWM)控制方式
它是以三相波形整體生成效果為前提,以逼近電機氣隙的理想圓形旋轉磁場軌跡為目的,一次生成三相調制波形,以內切多邊形逼近圓的方式進行控制的。經實踐使用後又有所改進,即引入頻率補償,能消除速度控制的誤差;通過反饋估算磁鏈幅值,消除低速時定子電阻的影響;將輸出電壓、電流閉環,以提高動態的精度和穩定度。但控制電路環節較多,且沒有引入轉矩的調節,所以系統性能沒有得到根本改善。
2.3矢量控制(VC)方式
矢量控制變頻調速的做法是將非同步電動機在三相坐標系下的定子電流Ia、Ib、Ic、通過三相-二相變換,等效成兩相靜止坐標系下的交流電流Ia1Ib1,再通過按轉子磁場定向旋轉變換,等效成同步旋轉坐標系下的直流電流Im1、It1(Im1相當於直流電動機的勵磁電流;It1相當於與轉矩成正比的電樞電流),然後模仿直流電動機的控制方法,求得直流電動機的控制量,經過相應的坐標反變換,實現對非同步電動機的控制。其實質是將交流電動機等效為直流電動機,分別對速度,磁場兩個分量進行獨立控制。通過控制轉子磁鏈,然後分解定子電流而獲得轉矩和磁場兩個分量,經坐標變換,實現正交或解耦控制。矢量控制方法的提出具有劃時代的意義。然而在實際應用中,由於轉子磁鏈難以准確觀測,系統特性受電動機參數的影響較大,且在等效直流電動機控制過程中所用矢量旋轉變換較復雜,使得實際的控制效果難以達到理想分析的結果。
2.4直接轉矩控制(DTC)方式
1985年,德國魯爾大學的DePenbrock教授首次提出了直接轉矩控制變頻技術。該技術在很大程度上解決了上述矢量控制的不足,並以新穎的控制思想、簡潔明了的系統結構、優良的動靜態性能得到了迅速發展。目前,該技術已成功地應用在電力機車牽引的大功率交流傳動上。
直接轉矩控制直接在定子坐標系下分析交流電動機的數學模型,控制電動機的磁鏈和轉矩。它不需要將交流電動機等效為直流電動機,因而省去了矢量旋轉變換中的許多復雜計算;它不需要模仿直流電動機的控制,也不需要為解耦而簡化交流電動機的數學模型。
2.5矩陣式交—交控制方式
VVVF變頻、矢量控制變頻、直接轉矩控制變頻都是交—直—交變頻中的一種。其共同缺點是輸入功率因數低,諧波電流大,直流電路需要大的儲能電容,再生能量又不能反饋回電網,即不能進行四象限運行。為此,矩陣式交—交變頻應運而生。由於矩陣式交—交變頻省去了中間直流環節,從而省去了體積大、價格貴的電解電容。它能實現功率因數為l,輸入電流為正弦且能四象限運行,系統的功率密度大。該技術目前雖尚未成熟,但仍吸引著眾多的學者深入研究。其實質不是間接的控制電流、磁鏈等量,而是把轉矩直接作為被控制量來實現的。具體方法是:
——控制定子磁鏈引入定子磁鏈觀測器,實現無速度感測器方式;
——自動識別(ID)依靠精確的電機數學模型,對電機參數自動識別;
——算出實際值對應定子阻抗、互感、磁飽和因素、慣量等算出實際的轉矩、定子磁鏈、轉子速度進行實時控制;
——實現Band—Band控制按磁鏈和轉矩的Band—Band控制產生PWM信號,對逆變器開關狀態進行控制。
矩陣式交—交變頻具有快速的轉矩響應(<2ms),很高的速度精度(±2%,無PG反饋),高轉矩精度(<+3%);同時還具有較高的起動轉矩及高轉矩精度,尤其在低速時(包括0速度時),可輸出150%~200%轉矩。
㈤ 超聲波發生器和變頻器有相似之處嗎
會有干擾的,超聲波發生器,實際上也是一個變頻器。
㈥ 變頻器是什麼
變頻器網路名片
變頻器的英文譯名是VFD(Variable-frequency Drive),這可能是現代科技由中文反向譯為英文的為數不多實例之一。(但VFD也可解釋為Vacuum fluorescent display,真空熒光管,故這種譯法並不常用)。變頻器是應用變頻技術與微電子技術,通過改變電機工作電源的頻率和幅度的方式來控制交流電動機的電力傳動元件。變頻器在中、韓等亞洲地區受日本廠商影響而曾被稱作VVVF(Variable Voltage Variable Frequency Inverter)。
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變頻器工作原理
[編輯本段]變頻器原理以及基本知識
變頻器1、什麼是變頻器? 變頻器是利用電力半導體器件的通斷作用將工頻電源變換為另一頻率的電能控制裝置。它主要由兩部分電路構成,一是主電路(整流模塊、電解電容和逆變模塊),二是控制電路(開關電源板、控制電路板)。CPU就安裝在控制電路板上,變頻器的操作軟體燒錄在CPU上,同一型號的變頻器軟體是固定的,唯一例外的就是三晶變頻器,軟體可根據使用需求更改。 2、PWM和PAM的不同點是什麼? PWM是英文Pulse Width Molation(脈沖寬度調制)縮寫,按一定規律改變脈沖列的脈沖寬度,以調節輸出量和波形的一種調值方式。 PAM是英文Pulse Amplitude Molation (脈沖幅度調制) 縮寫,是按一定規律改變脈沖列的脈沖幅度,以調節輸出量值和波形的一種調制方式。 3、電壓型與電流型有什麼不同? 變頻器的主電路大體上可分為兩類:電壓型是將電壓源的直流變換為交流的變頻器,直流迴路的濾波是電容;電流型是將電流源的直流變換為交流的變頻器,其直流迴路濾波是電感。 4、為什麼變頻器的電壓與頻率成比例的改變? 非同步電動機的轉矩是電機的磁通與轉子內流過電流之間相互作用而產生的,在額定頻率下,如果電壓一定而只降低頻率,那麼磁通就過大,磁迴路飽和,嚴重時將燒毀電機。因此,頻率與電壓要成比例地改變,即改變頻率的同時控制變頻器輸出電壓,使電動機的磁通保持一定,避免弱磁和磁飽和現象的產生。這種控制方式多用於風機、泵類節能型變頻器。 5、電動機使用工頻電源驅動時,電壓下降則電流增加;對於變頻器驅動,如果頻率下降時電壓也下降,那麼電流是否增加? 頻率下降(低速)時,如果輸出相同的功率,則電流增加,但在轉矩一定的條件下,電流幾乎不變。 6、採用變頻器運轉時,電機的起動電流、起動轉矩怎樣? 採用變頻器運轉,隨著電機的加速相應提高頻率和電壓,起動電流被限制在150%額定電流以下(根據機種不同,為125%~200%)。用工頻電源直接起動時,起動電流為額定電流6~7倍,因此,將產生機械電氣上的沖擊。採用變頻器傳動可以平滑地起動(起動時間變長)。起動電流為額定電流的1.2~1.5倍,起動轉矩為70%~120%額定轉矩;對於帶有轉矩自動增強功能的變頻器,起動轉矩為100%以上,可以帶全負載起動。 7、V/f模式是什麼意思? 頻率下降時電壓V也成比例下降,這個問題已在回答4說明。V與f的比例關系是考慮了電機特性而預先決定的,通常在控制器的存儲裝置(ROM)中存有幾種特性,可以用開關或標度盤進行選擇 8、按比例地改V和f時,電機的轉矩如何變化? 頻率下降時完全成比例地降低電壓,那麼由於交流阻抗變小而直流電阻不變,將造成在低速下產生地轉矩有減小的傾向。因此,在低頻時給定V/f,要使輸出電壓提高一些,以便獲得一定地起動轉矩,這種補償稱增強起動。可以採用各種方法實現,有自動進行的方法、選擇V/f模式或調整電位器等方法 9、在說明書上寫著變速范圍60~6Hz,即10:1,那麼在6Hz以下就沒有輸出功率嗎? 在6Hz以下仍可輸出功率,但根據電機溫升和起動轉矩的大小等條件,最低使用頻率取6Hz左右,此時電動機可輸出額定轉矩而不會引起嚴重的發熱問題。變頻器實際輸出頻率(起動頻率)根據機種為0.5~3Hz. 10、對於一般電機的組合是在60Hz以上也要求轉矩一定,是否可以? 通常情況下時不可以的。在60Hz以上(也有50Hz以上的模式)電壓不變,大體為恆功率特性,在 高速下要求相同轉矩時,必須注意電機與變頻器容量的選擇。 11、所謂開環是什麼意思? 給所使用的電機裝置設速度檢出器(PG),將實際轉速反饋給控制裝置進行控制的,稱為「閉環 」,不用PG運轉的就叫作「開環」。通用變頻器多為開環方式,也有的機種利用選件可進行PG反饋.無速度感測器閉環控制方式是根據建立的數學模型根據磁通推算電機的實際速度,相當於用一個虛擬的速度感測器形成閉環控制。 12、實際轉速對於給定速度有偏差時如何辦? 開環時,變頻器即使輸出給定頻率,電機在帶負載運行時,電機的轉速在額定轉差率的范圍內(1%~5%)變動。對於要求調速精度比較高,即使負載變動也要求在近於給定速度下運轉的場合,可採用具有PG反饋功能的變頻器(選用件)。 13、如果用帶有PG的電機,進行反饋後速度精度能提高嗎? 具有PG反饋功能的變頻器,精度有提高。但速度精度的值取決於PG本身的精度和變頻器輸出頻率的解析度。 14、失速防止功能是什麼意思? 如果給定的加速時間過短,變頻器的輸出頻率變化遠遠超過轉速(電角頻率)的變化,變頻器將因流過過電流而跳閘,運轉停止,這就叫作失速。為了防止失速使電機繼續運轉,就要檢出電流的大小進行頻率控制。當加速電流過大時適當放慢加速速率。減速時也是如此。兩者結合起來就是失速功能。 15、有加速時間與減速時間可以分別給定的機種,和加減速時間共同給定的機種,這有什麼意義? 加減速可以分別給定的機種,對於短時間加速、緩慢減速場合,或者對於小型機床需要嚴格給定生產節拍時間的場合是適宜的,但對於風機傳動等場合,加減速時間都較長,加速時間和減速時間可以共同給定。 16、什麼是再生制動? 電動機在運轉中如果降低指令頻率,則電動機變為非同步發電機狀態運行,作為制動器而工作,這就叫作再生(電氣)制動。 17、是否能得到更大的制動力? 從電機再生出來的能量貯積在變頻器的濾波電容器中,由於電容器的容量和耐壓的關系,通用變頻器的再生制動力約為額定轉矩的10%~20%。如採用選用件制動單元,可以達到50%~100%。 18、請說明變頻器的保護功能? 保護功能可分為以下兩類: (1) 檢知異常狀態後自動地進行修正動作,如過電流失速防止,再生過電壓失速防止。 (2) 檢知異常後封鎖電力半導體器件PWM控制信號,使電機自動停車。如過電流切斷、再生過電壓切斷、半導體冷卻風扇過熱和瞬時停電保護等。 19、為什麼用離合器連續負載時,變頻器的保護功能就動作? 用離合器連接負載時,在連接的瞬間,電機從空載狀態向轉差率大的區域急劇變化,流過的大電流導致變頻器過電流跳閘,不能運轉。 20、在同一工廠內大型電機一起動,運轉中變頻器就停止,這是為什麼? 電機起動時將流過和容量相對應的起動電流,電機定子側的變壓器產生電壓降,電機容量大時此壓降影響也大,連接在同一變壓器上的變頻器將做出欠壓或瞬停的判斷,因而有時保護功能(IPE)動作,造成停止運轉。 21、什麼是變頻解析度?有什麼意義? 對於數字控制的變頻器,即使頻率指令為模擬信號,輸出頻率也是有級給定。這個級差的最小單位就稱為變頻解析度。 變頻解析度通常取值為0.015~0.5Hz.例如,解析度為0.5Hz,那麼23Hz的上面可變為23.5、24.0 Hz,因此電機的動作也是有級的跟隨。這樣對於像連續卷取控制的用途就造成問題。在這種情況下,如果解析度為0.015Hz左右,對於4級電機1個級差為1r/min 以下,也可充分適應。另外,有的機種給定解析度與輸出解析度不相同。 22、裝設變頻器時安裝方向是否有限制。 變頻器內部和背面的結構考慮了冷卻效果的,上下的關系對通風也是重要的,因此,對於單元型在盤內、掛在牆上的都取縱向位,盡可能垂直安裝。 23、不採用軟起動,將電機直接投入到某固定頻率的變頻器時是否可以? 在很低的頻率下是可以的,但如果給定頻率高則同工頻電源直接起動的條件相近。將流過大的起動電流(6~7倍額定電流),由於變頻器切斷過電流,電機不能起動。 24、電機超過60Hz運轉時應注意什麼問題? 超過60Hz運轉時應注意以下事項 (1)機械和裝置在該速下運轉要充分可能(機械強度、雜訊、振動等)。 (2) 電機進入恆功率輸出范圍,其輸出轉矩要能夠維持工作(風機、泵等軸輸出功率於速度的立方成比例增加,所以轉速少許升高時也要注意)。 (3) 產生軸承的壽命問題,要充分加以考慮。 (4) 對於中容量以上的電機特別是2極電機,在60Hz以上運轉時要與廠家仔細商討。 25、變頻器可以傳動齒輪電機嗎? 根據減速機的結構和潤滑方式不同,需要注意若干問題。在齒輪的結構上通常可考慮70~80Hz為最大極限,採用油潤滑時,在低速下連續運轉關繫到齒輪的損壞等。 26、變頻器能用來驅動單相電機嗎?可以使用單相電源嗎? 基本上不能用。對於調速器開關起動式的單相電機,在工作點以下的調速范圍時將燒毀輔助繞組;對於電容起動或電容運轉方式的,將誘發電容器爆炸。變頻器的電源通常為3相,但對於小容量的,也有用單相電源運轉的機種。 27、變頻器本身消耗的功率有多少? 它與變頻器的機種、運行狀態、使用頻率等有關,但要回答很困難。不過在60Hz以下的變頻器效率大約為94%~96%,據此可推算損耗,但內藏再生制動式(FR-K)變頻器,如果把制動時的損耗也考慮進去,功率消耗將變大,對於操作盤設計等必須注意。 28、為什麼不能在6~60Hz全區域連續運轉使用? 一般電機利用裝在軸上的外扇或轉子端環上的葉片進行冷卻,若速度降低則冷卻效果下降,因而不能承受與高速運轉相同的發熱,必須降低在低速下的負載轉矩,或採用容量大的變頻器與電機組合,或採用專用電機。 29、使用帶制動器的電機時應注意什麼? 制動器勵磁迴路電源應取自變頻器的輸入側。如果變頻器正在輸出功率時制動器動作,將造成過電流切斷。所以要在變頻器停止輸出後再使制動器動作。 30、想用變頻器傳動帶有改善功率因數用電容器的電機,電機卻不動,請說明原因。 變頻器的電流流入改善功率因數用的電容器,由於其充電電流造成變頻器過電流(OCT),所以不能起動,作為對策,請將電容器拆除後運轉,甚至改善功率因數,在變頻器的輸入側接入AC電抗器是有效的。 31、變頻器的壽命有多久? 變頻器雖為靜止裝置,但也有像濾波電容器、冷卻風扇那樣的消耗器件,如果對它們進行定期的維護,可望有10年以上的壽命。 32、變頻器內藏有冷卻風扇,風的方向如何?風扇若是壞了會怎樣? 對於小容量也有無冷卻風扇的機種。有風扇的機種,風的方向是從下向上,所以裝設變頻器的地方,上、下部不要放置妨礙吸、排氣的機械器材。還有,變頻器上方不要放置怕熱的零件等。風扇發生故障時,由電扇停止檢測或冷卻風扇上的過熱檢測進行保護 33、濾波電容器為消耗品,那麼怎樣判斷它的壽命? 作為濾波電容器使用的電容器,其靜電容量隨著時間的推移而緩緩減少,定期地測量靜電容量,以達到產品額定容量的85%時為基準來判斷壽命。 34、裝設變頻器時安裝方向是否有限制。 應基本收藏在盤內,問題是採用全封閉結構的盤外形尺寸大,佔用空間大,成本比較高。其措施有: (1)盤的設計要針對實際裝置所需要的散熱; (2)利用鋁散熱片、翼片冷卻劑等增加冷卻面積; (3) 採用熱導管。 此外,已開發出變頻器背面可以外露的型式。 35、想提高原有輸送帶的速度,以80Hz運轉,變頻器的容量該怎樣選擇? 輸送帶消耗的功率與轉速成正比,因此若想以80HZ運行,變頻器和電機的功率都要按照比例增加為80HZ/50HZ,即提高60%容量。 維護和檢查時的注意事項有: (1)在關掉輸入電源後,至少等5分鍾才可以開始檢查(還要正式充電發光二極體已經熄滅)否則會引起觸電。 (2)維修、檢查和部件更換必須由勝任人員進行。(開始工作前,取下所有金屬物品(手錶、手鐲等),使用帶絕緣保護的工具) (3)不要擅自改裝頻頻器,否則易引起觸電和損壞產品。 (4)變頻器維修之前,須確認輸入電壓是否有誤,將380V電源接入220V級變頻器之中會出現炸機(炸電容、壓敏電阻、模塊等)。 變頻器主要由半導體元件構成,因此,必須進行日常的檢查,防止不利的工作環境,如溫度、濕度、粉塵和振動的影響,並防止因部件使用壽命所引起的其它故障。 檢查項目: (1)日常檢查:檢查變頻器是否按要求工作。用電壓表在變頻器工作時,檢查其輸入和輸出電壓。 (2)定期檢查:檢查所有隻能當變頻器停機時才能檢查的地方。 (3)部件更換:部件的壽命很大程度上與安裝條件有關。
變頻器在擠出機上的應用
1. 隨著生產技術的發展,擠出成型成為塑料加工工藝中的主要加工方法之一,大部分的熱塑性塑料均可使用此方法。目前,擠出成型,已經廣泛應用於各個行業,特別是在塑料廠。 塑料廠在塑料擠出機配用電機一般為整流子電機或電磁調速電動機,電費在塑料製品成本中佔有相當的比重。因此降低電費,降低塑料製品成本是用戶考慮的一個重要方面。 採用配用普通非同步電動機可以大大降低噸塑料製品電費,同比整流子電機節能20%-30%,同比滑差電機節能50%以上,同時變頻軟體起動,無沖擊電流,起動平穩,可提高產品的質量。採用變頻控制技術可提高電動機的轉速,提高產品的質量,配用電機溫度不變,有效地延長了電機使用壽命,同比原拖動方式降低了維修費用,可靠性高。同時, 具有過壓、欠壓、過流、短路、缺相、溫度等各種保護功能,對安全生產起了保障作用。 2、擠出機主傳動的特點 a.主傳動是擠出機的主要組成部分之一,它的作用是驅動擠出機的螺桿,並使螺桿能在選定的工藝條件下,以必需的轉矩和轉速均勻的旋轉,完成擠出過程。它在其適用的范圍內能夠提供最大的轉矩輸出和一定的可調速范圍,同時還使用可靠,維修方便。 b.由於擠出機螺桿驅動功率影響因素很多,很難找出函數關系,因此沒有精確的功率計算方法,在平時應用中採用經驗公式的方法計算: P=KDDn 其中,p-功率;K-經驗系數;D-螺桿直徑;n-螺桿轉速; c.對擠出機的速度要求有兩個方面: (1)能實現無級調速 (2)應有一定的調速范圍 3、擠出機的變頻控制 擠出機在運行的過程兩個最主要的因素就是壓力和速度,他們直接關繫到擠出機的工藝因素,作為一款性能強勁的矢量型力恆定下,最重要的就是螺桿轉速了。同時具備了矢量控制方式和V/F控制方式,使得CM系列在擠出機領域有了更廣泛的應用。
[編輯本段]變頻器工作原理
主電路是給非同步電動機提供調壓調頻電源的電力變換部分,變頻器的主電路大體上可分為兩類:電壓型是將電壓源的直流變換為交流的變頻器,直流迴路的濾波是電容。電流型是將電流源的直流變換為交流的變頻器,其直流迴路濾波是電感。 它由三部分構成,將工頻電源變換為直流功率的「整流器」,吸收在變流器和逆變器產生的電壓脈動的「平波迴路」,以及將直流功率變換為交流功率的「逆變器」。 (1)整流器:最近大量使用的是二極體的變流器,它把工頻電源變換為直流電源。也可用兩組晶體管變流器構成可逆變流器,由於其功率方向可逆,可以進行再生運轉。 (2)平波迴路:在整流器整流後的直流電壓中,含有電源6倍頻率的脈動電壓,此外逆變器產生的脈動電流也使直流電壓變動。為了抑制電壓波動,採用電感和電容吸收脈動電壓(電流)。裝置容量小時,如果電源和主電路構成器件有餘量,可以省去電感採用簡單的平波迴路。 (3)逆變器:同整流器相反,逆變器是將直流功率變換為所要求頻率的交流功率,以所確定的時間使6個開關器件導通、關斷就可以得到3相交流輸出。以電壓型pwm逆變器為例示出開關時間和電壓波形。 控制電路是給非同步電動機供電(電壓、頻率可調)的主電路提供控制信號的迴路,它有頻率、電壓的「運算電路」,主電路的「電壓、電流檢測電路」,電動機的「速度檢測電路」,將運算電路的控制信號進行放大的「驅動電路」,以及逆變器和電動機的「保護電路」組成。 (1)運算電路:將外部的速度、轉矩等指令同檢測電路的電流、電壓信號進行比較運算,決定逆變器的輸出電壓、頻率。 (2)電壓、電流檢測電路:與主迴路電位隔離檢測電壓、電流等。 (3)驅動電路:驅動主電路器件的電路。它與控制電路隔離使主電路器件導通、關斷。 (4)速度檢測電路:以裝在非同步電動機軸機上的速度檢測器(tg、plg等)的信號為速度信號,送入運算迴路,根據指令和運算可使電動機按指令速度運轉。 (5)保護電路:檢測主電路的電壓、電流等,當發生過載或過電壓等異常時,為了防止逆變器和非同步電動機損壞,使逆變器停止工作或抑制電壓、電流值
參考資料:http://ke..com/view/10353.htm
㈦ 什麼叫變頻器變頻器有什麼作用
變頻器的定義:
變頻器是應用變頻技術與微電子技術,通過改變電機工作電源頻率方式來控制交流電動機的電力控制設備。
頻器靠內部IGBT的開斷來調整輸出電源的電壓和頻率,根據電機的實際需要來提供其所需要的電源電壓,進而達到節能、調速的目的,另外,變頻器還有很多的保護功能,如過流、過壓、過載保護等等。一能所研發的SF-025A變頻器,採用先進的控制演算法,搭配國際主流的DSP晶元,響應快,穩定性強。採用先進的IGBT變頻驅動技術,電機溫升低,噪音小,界面簡潔,操作方便。
變頻器的作用:
變頻節能,主要表現在風機、水泵的應用上,但並不是所有的場合都會適用(注意使用場合和使用條件)。
功率因數補償節能,無功功率不但增加線損和設備的發熱,更主要的是功率因數的降低導致電網有功功率的降低,大量的無功電能消耗在線路當中,設備使用效率低下,浪費嚴重,使用變頻調速裝置後,由於變頻器內部濾波電容的作用,從而減少了無功損耗,增加了電網的有功功率。
軟啟動節能,電機硬啟動對電網造成嚴重的沖擊,而且還會對電網容量要求過高,使用變頻節能裝置後,利用變頻器的軟啟動功能將使啟動電流從零開始,最大值也不超過額定電流,減輕了對電網的沖擊和對供電容量的要求,延長了設備和閥門的使用壽命。
㈧ 什麼叫變頻,變頻器的功能是什麼
控制電機的唄!!普通的生產車間有諧波或者電壓不穩,過電流什麼的,電機是受不了的,電機容易損壞而且生產也沒有保證!有了變頻器一是可以對電機和整個生產執行設備有一個安全保證,二是可以對電機即時的控制。
㈨ 什麼是變頻器
變頻器是利用電力半導體器件的通斷作用將工頻電源變換為另一頻率的電能控制裝置,能實現對交流異
變頻器步電機的軟起動、變頻調速、提高運轉精度、改變功率因素、過流/過壓/過載保護等功能。
變頻器實際上就是一個逆變器.它首先是將交流電變為直流電.然後用電子元件對直流電進行開關.變為交流電.一般功率較大的變頻器用可控硅.並設一個可調頻率的裝置.使頻率在一定范圍內可調.用來控制電機的轉數.使轉數在一定的范圍內可調.變頻器廣泛用於交流電機的調速中.變頻調速技術是現代電力傳動技術重要發展的方向,隨著電力電子技術的發展,交流變頻技術從理論到實際逐漸走向成熟。變頻器不僅調速平滑,范圍大,效率高,啟動電流小,運行平穩,而且節能效果明顯。因此,交流變頻調速已逐漸取代了過去的傳統滑差調速、變極調速、直流調速等調速系統,越來越廣泛的應用於冶金、紡織、印染、煙機生產線及樓宇、供水等領域。一般分為整流電路、平波電路、控制電路、逆變電路等幾大部分。