变频器参数的设定与调试步骤

2017-03-17 69 0

    一、变频器常用参数的设定要点

    1. 控制方式:即速度控制、转矩控制、PID控制等。选定后一般需按控制精度进行静态或动态辨识。

    2. 最低运行频率:电机长时间低速运行散热差、易烧毁,低速时电缆电流增大亦会发热,须合理设定。

    3. 最高运行频率:一般上限至60 Hz,有的达400 Hz。高频运行使电机高速旋转,普通电机轴承不宜长时间超额定转速,需考虑转子离心力承受能力。

    4. 载波频率:载波频率高低与输出谐波、电缆及电机发热、变频器损耗等密切相关,须按实际选取。

    5. 电机参数:设定功率、电流、电压、转速、最大频率等,可由电机铭牌直接读取。

    6. 跳频:某些频率点可能发生机械共振(装置较高时尤甚);控制压缩机时应避开喘振点。

    二、主要调试参数

    1. 加减速时间。加速时间指输出频率由0升至最大频率的时间,减速时间反之。加速时限制频率上升率以防过流,减速时限制下降率以防过压。加速时间应使加速电流限制在过电流容量以内、避免过流失速跳闸;减速时间应防止平滑电路电压过大、避免再生过压失速跳闸。调试中常先设较长值,观察起停有无过流、过压报警,再逐步缩短至不报警为原则,反复数次确定最佳值。

    2. 转矩提升(转矩补偿)。为补偿定子绕组电阻引起的低速转矩下降,提高低频区V/f。自动时随加速自动提升电压以补偿起动转矩;手动时依负载(尤其起动)特性试验选取较佳曲线。变转矩负载选择不当会出现低速输出电压过高、浪费电能,甚至带载起动电流大而转速上不去。

    3. 电子热过载保护。由CPU根据运行电流与频率推算电机温升进行保护,仅适用于“一拖一”;“一拖多”时各台电机应加热继电器。电子热保护设定值(%)=电机额定电流(A)/变频器额定输出电流(A)×100%。

    4. 频率限制。即输出频率上、下限幅值,防止误操作或外接频率设定信号源故障导致频率过高、过低,亦可用作限速(如皮带输送机限速)。

    5. 偏置频率(偏差频率)。当频率由外部模拟信号设定时,用以调整设定信号最低时输出频率的高低。有的变频器设定信号为0%时偏差作用在0~fmax范围内,有的(如明电舍、三垦)还可设偏差极性。如设定信号0%时输出为x Hz,将偏置频率设为负的x Hz即可使输出回到0 Hz。

    6. 频率设定信号增益。仅在外部模拟信号设定频率时有效,用于弥补外部设定电压与变频器内部电压(+10 V)不一致。设定时,当模拟输入最大(10 V、5 V或20 mA)时求出可输出V/f频率百分比作为参数;如外部0~5 V对应输出0~50 Hz,则增益设200%。

    7. 转矩限制。分驱动与制动转矩限制。变频器据输出电压电流由CPU计算转矩,可改善加减速及恒速时的冲击负载恢复特性、实现自动加减速。驱动转矩提供强起动转矩,稳态时控制转差、限制转矩于设定值内,负载突增或加速时间过短也不致跳闸,宜设80%~100%。制动转矩设定值越小制动力越大,适合急加减速;设得过大易过压报警。设0%可使加到主电容的再生能量接近0,减速时不用制动电阻也能停到而不跳闸,但某些负载减速时会出现短暂空转、反复起动、电流大幅波动,严重时跳闸,应加注意。

    8. 加减速模式(曲线)选择。一般有线性、非线性与S形三种曲线。线性应用最多;非线性适用于变转矩负载(如风机);S形适用于恒转矩负载,加减速变化较缓。应按负载转矩特性选择。某项调试中锅炉引风机启动即跳闸,改为S形曲线后正常,原因是引风机起动前被烟道气流带动反转成负向负载,S曲线使启动初期频率上升较慢而避免跳闸(针对未设起动直流制动的变频器)。

    9. 转矩矢量控制。异步电机与直流电机具有相同的转矩产生机理,矢量控制将定子电流分解为磁场电流与转矩电流分别控制并合成输出,可获与直流电机相同的控制性能,使电机在各种运行条件下(尤其低速)输出最大转矩。现变频器多采用无反馈矢量控制,能按负载电流大小与相位进行转差补偿,机械特性硬,多数场合不需外部速度反馈。相关功能是转差补偿控制,为补偿负载波动引起的速度偏差加上对应负载电流的转差频率,主要用于定位控制。

    10. 节能控制。风机、水泵属减转矩负载,转矩随转速平方变化;具备节能控制的变频器设有专用V/f模式,可据负载电流自动降低输出电压以节能。但有的用户改造后启用会频繁跳闸、停用正常,原因有:原电机参数与配用电机相差太大;对功能理解不够(节能控制只能用于V/f方式,不能用于矢量方式);启用矢量控制却未进行电机参数手动设定或自动读取,或读取方法不当。

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