变频器维修的运行中出现的问题分析

2018-07-12  来自: 重庆星朵辰卓自动化控制设备有限公司 浏览次数:226

  咱们在各种国内外品牌变频器修理中,总结了变频器在作业时经常呈现的一些问题,并且这些问题呈现的我越来越多,具体表现为:高次谐波、噪声与振荡、负载匹配、发热等等,那么咱们蛮频器修理工程师针对以上问题进行剖析并提出相应办法,供朋一、谐波问题及对策通用变频器的主电路形式一般由整流、逆变和滤波三部分组成。


       整流部分为三相桥式不可控整流器,中心滤波部分选用大电容作为滤波器,逆查部分为IGBT三项桥式逆变器,且输入为PWM波形。输出电压中含有除基波以外的其它谐波,较低次谐波一般对电动机负载影响较大,引起转矩脉动,而较高的谐波又使变频器输出电线的漏电流添加,使电动机出力缺乏,因而变频器输出的凹凸次谐波都有必要按捺,可以选用以下办法按捺谐波。


  (1)添加变频器供电电源内阻抗一般电源设备的内阻抗可以器到缓冲变频路直流滤波电容的无功功率的效果,内阻抗越大,谐波含量越小,这种内阻抗就是变压器的短路阻抗。因而挑选变颁器供电电源时,挑选短路阻抗大的变压器。


  (2)设备电抗器在变频器的输入端与输出端串接适宜的电抗器,或设备谐皮滤波器,滤波器的组成为LC型,吸收谐波和增大电源或负载阻抗,到达按捺目的。


  (3)选用变压器多项作业通用频器为六脉波整充器,因而发生的谐波较大。假如选用变压器多相作业,使相位角互差80°,如Y-、组合的变压器构成12脉波的效果,可减小低次谐波电流,很好的按捺了谐波。


  (4)设置专用谐波设置专用滤波器用来检则变频器和相位,并发生一个与谐波电流的幅值相同且相位正好相反的电流,通到变频器中,然后可以有用的吸收废电流。


  二、噪声与振荡及其对策选用变频器调速,将发生曝声和振荡,这是变频腊输出波形中含有高次谐波重量所发生的影响。随着作业频率的改变,基波重量、高次谐波重量都在大范围内改变,很可能引起与电动机的各个部分发生谐振等。


  (1)噪声问题及对策用变频器传动电动机时,因为输出电压电流中含有高次谐波重量,气隙的高次谐波硫通添加,故噪声增大。电磁噪声由以下特征:因为变频器输出中的低次谐波重量与转子国有机械烦幸谐振,则转子固有频率邻近的噪声增大。变频器输出中的高次谐波重量与铁心机壳轴承架等谐振,在这些部件的各自固有频率邻近处的噪声增大。


  变频器传动电动机发生的噪声特别是尖锐的噪声与PWIM操控的开关频率有关,尤其在低频区更为明显。一般选用以下办法平抑和减小噪声:在变频器输出侧连接交流电抗器。假如电磁转矩有余量,可将U/定小些。选用特别电动机在较低频的噪声音量较严峻时,要查看与轴体系(含负载)固有频率的谐振。


  (2)振荡问题及对策


  变频器作业时,输出波形中的高次谐波引起的磁场对许多机械部件发生电磁策动力,策动力的频率总能与这些机械件的国有频率相近或重合,形成电磁原因导致的振荡。对振荡影响大的高次谐波首要是较低次的谐波重量,在PAM方法和方波PWM方法时有较大的影响。但选用正弦波PWM方法时,低次的谐波重量小,影响变小。


  削弱或消除振荡的办法,可以在变频器输出侧接入交流电抗器以吸收变频器输出电流中的商次皮电流成分。运用PAM方法或方波PWM方法变频器时,可改用弦波PWIM方法变频器,以减小脉动转矩。从电动机与负载相连而成的机械体系,为避免振荡,有必要使整个体系不与电动机发生的电磁力谐波。


  三、负载匹配及对策生产机械的品种繁复,功用和工艺要求各异,其转矩特性不同,因而应用变频器前首先要摘清电动机所带负载的性质,即负载特性,然后再挑选变频器和电动机。负载有三品种型:恒转矩负载、风机泵类负载和恒功率负载。不同的负载类型,应选不同类型的变烦器。


  (1)恒转矩负载恒转矩负载又分为冲突类负载和位能式负载。


  冲突类负载的起动转矩一般要求额外转矩的150%左右,制动转矩一般要求额外转矩的100%左右,所以变频器应挑选具有安稳转矩特性,并且起动和制动转矩都比较大,过载时刻和过载才能大的变频器,如FR-A540系列。


  位能负载一般要求大的起动转矩和能量回馈功用,可以快速完成正回转,变频器应挑选具有四象限作业才能的变频器,如FR-A241系列。


  (2)风机泵类负载风机系类负载是典型的平方转矩负载,低速下负载十分小,并与转速平方成正比,通用变频器与规范电动机的组合最适宜。这类负载对变频器的功用要求不高,只要求经济性和牢靠性,所以挑选具有U/f-const操控形式的变频器即可,如FR-A540(L)。假如将变频器输出频率提高到工频以上时,功奉急剧添加,有时超越电动机变频器的容量,导致电动机过热或不能作业,故对这类负载转矩,不要容易将频率提高到工频以上。


  恒功率负载指转矩与转速成反比,但功率保持安稳的负载,如卷取机、机床等。对恒功率特性的负载配用变频器时,应留意的问题:在工频以上频率范围内变频器输出电压为定值操控,,所以电动机发生的转矩为恒功率特性,运用规范电动机与通用变频器的组合没有问题。而在工频以下频率范围内为U/定值操控,电动机发生的转矩与负载转矩又相反倾向,规范电动机与通用变频器的组合难以习惯,因而要专门规划。


  四、发热问题及对策变频器发热是因为内部的损耗而发生的,以主电路为主,约占98%,操控电路占2%。为确保变频器正常牢靠作业,有必要对变频器进行热。首要办法有:


  (1)选用电扇散热:变频器的内装电扇可将变频器箱体内部散热带走。


  (2)环境温度:变频器是电子设备,内含电子元件机电解电容等,所以温度对其寿数影响较大。通用变频器的环境作业温度一般要求-10℃~+50℃,假如能下降变频器作业温度,就延长了变频器的运用寿数,功用也安稳。

关键词: 变频器维修的运行中出现的问题分析           

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