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貝士德通用變頻器應用的常見(jiàn)錯誤與對策
來(lái)源: | 作者:長(cháng)沙貝士德電氣科技有限公司 | 發(fā)布時(shí)間: 2023-12-20 | 318 次瀏覽 | 分享到:

貝士德變頻器用戶(hù)手冊規定,在電源與主電路端子之間,一定要接一個(gè)開(kāi)關(guān),這是為了確保檢修安全。對這一點(diǎn),一般用戶(hù)能夠按手冊要求做。但容易忽視的是手冊還建議在開(kāi)關(guān)后裝設電磁接觸器,其目的是在變頻器進(jìn)入故障保護狀態(tài)時(shí)能及時(shí)切斷電源,防止故障擴散。在實(shí)際使用中,有的用戶(hù)沒(méi)有安裝,有的使用不合理;如圖1方案中電源接觸器僅被用來(lái)實(shí)現遠地停送電及變頻器的過(guò)負荷保護;有些方案則僅用于起、停電動(dòng)機。這都是不恰當的。由于變頻器價(jià)格較高,使用時(shí)應在電源接觸器控制回路中串接變頻器故障報警接觸器動(dòng)斷觸點(diǎn)控制回路中串接變頻器故障報警接鏈接觸器動(dòng)斷觸點(diǎn),這對大容量變頻器尤為重要。
  貝士德變頻器電源進(jìn)線(xiàn)端一定要裝設開(kāi)關(guān),使用中宜優(yōu)選刀熔開(kāi)關(guān),該開(kāi)關(guān)有明顯的斷點(diǎn),集電源開(kāi)關(guān)、隔離開(kāi)關(guān)、應急開(kāi)關(guān)和是路保護于一體,性能優(yōu)于目前采用較多的單一熔斷器、刀開(kāi)關(guān)或自動(dòng)空氣開(kāi)關(guān)等方案。對大容量變頻器應選配快速熔斷器以保護整流模塊。
  貝士德變頻器電源側設置接觸器應選配快速熔斷器以保護整流模塊。
  貝士德變頻器電源側設置接觸器并參與故障聯(lián)鎖時(shí),應將控制電源輔助輸入端子接于接觸器前,以保證變頻器主電路斷電后,故障顯示和集中報警輸出信號得以保持,便于實(shí)現故障檢索及診斷電動(dòng)機過(guò)載保護宜優(yōu)先選擇電子熱繼電器.
  貝士德專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員認為,變頻器內部的過(guò)載保護只是為保護其自身而設,對電動(dòng)機過(guò)載保護不適用,為了保護電動(dòng)機,必須另設熱繼電器。在實(shí)際應用中,筆者所見(jiàn)各種變頻調速控制方案也絕大多數在電路的不同位置設置了熱繼電器,以完成所控單臺電動(dòng)機的過(guò)負荷保護,這顯然又是一種誤解。對一臺變頻器控制一臺標準四極電動(dòng)機的控制方案而言,使用變頻器電子熱過(guò)載繼電器保護電動(dòng)機過(guò)載,無(wú)疑要優(yōu)于外加熱繼電器,對普通電動(dòng)機可利用其矯正特性解決低速運行時(shí)冷卻條件惡化的問(wèn)題,使保護性能更可靠。尤其是新型高機能變頻器現已在用戶(hù)手冊中給出設定曲線(xiàn),用戶(hù)可根據工藝條件設定。通常,考慮到變頻器與電動(dòng)機的匹配,電子熱過(guò)載繼電器可在50%~105%額定電流范圍內選擇設定。
  只有在下列情況時(shí),才用常規熱繼電器代替電子熱繼電器:
  1.所用電動(dòng)機不是四極電動(dòng)機。
  2.使用特殊電動(dòng)機(非標準通用電動(dòng)機)
  3.一臺變頻器控制多臺電動(dòng)機。
  4.電動(dòng)機頻繁起動(dòng)。
  但是,如果用戶(hù)有豐富的運行經(jīng)驗時(shí),貝士德專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員仍建議通過(guò)電子熱繼電器的合理設定(引入校正系數)來(lái)完成單臺電動(dòng)機變頻調速的過(guò)載保護。
  當變頻器選用外部熱繼電器進(jìn)行電動(dòng)機過(guò)載保護時(shí),熱繼電器應裝設于變頻器輸出側,常見(jiàn)的裝于輸入側的方案起不到保護作用(變頻器的變頻變壓特性使其低頻時(shí)輸入電流遠遠小于輸出電流)。過(guò)載保護應根據設備工藝要求情況,采用變頻器停止命令(斷開(kāi)CM)或空轉停車(chē)(斷開(kāi)BX)命令實(shí)現停車(chē),不宜通過(guò)電源接觸器實(shí)現。變頻器與電動(dòng)機間不宜裝設接觸器.裝設于變頻器和電動(dòng)機間的接觸器在電動(dòng)機運行時(shí)通斷,將產(chǎn)生操作過(guò)電壓,對變頻器造成損害,因此,貝士德用戶(hù)手冊要求原則上不要在變頻器與電動(dòng)機之間裝設接觸器。但是,當變頻器用于下列情況時(shí),仍有必要設置:
  1.當用于節能控制的變頻調速系統時(shí)常工作于額定轉速,為實(shí)現經(jīng)濟運行需切除變頻器時(shí)。
  2.參與重要工藝流程,不能長(cháng)時(shí)間停運,需切換備用控制系統以提高系統可靠性時(shí)。
  3.一臺變頻器控制多臺電動(dòng)機(包括互為備用的電動(dòng)機)時(shí)。變頻器輸出側設置電磁時(shí),設計外圍電路應避免接觸器在變頻器有輸出時(shí)動(dòng)作,任何時(shí)候嚴禁將電源接入變頻器輸出端。目前,有些用戶(hù)為了方便測試負荷電纜和電動(dòng)機絕緣,在變頻器輸出側設置自動(dòng)空氣開(kāi)關(guān),用以在測試時(shí)切除變+頻器,該法弊大于利。由于變頻器輸出電纜(線(xiàn))要求選用屏蔽電纜或穿管敷設,纜線(xiàn)故障幾率很小,通常情況下測量電動(dòng)機及電纜絕緣時(shí),可選用鉛絲或軟銅線(xiàn)將變頻器輸入、輸出、直流電抗器和制動(dòng)單元聯(lián)接端子可靠短接后進(jìn)行測試,僅在需要測量電纜相間絕緣時(shí)拆線(xiàn)檢測,確無(wú)必要增加投資,否則還要采取可靠措施,防止在運行中誤操作。
  由于設計人員或用戶(hù)容易忽視變頻器輸出頻率的變化特性,在電流檢測及儀表選型上經(jīng)學(xué)出現錯誤。變頻器輸出側電流測量應使用電磁經(jīng)系儀表,以獲得所需的測量精度。例如,某雜志刊登的《一起變頻器不能復位的故障處理》一文,提出變頻器輸出側不能使用普通電流互感器,這是錯誤的論點(diǎn)。在變頻器輸出側使用普通電流互感器是可以完成輸出電流檢測的。由電流互感器鐵心磁通密度計算公式Bmake=K2/4.44fSmW2可知,鐵心的磁通密度與交流電流頻率的變化成反比,忽略次要因素時(shí),其電流誤差(即變化誤差)和相位誤差可看作與電流頻率變化成反比,只是當電流頻率超過(guò)1kHz時(shí),鐵心溫度會(huì )增高。但是,由于互感器正常運行時(shí)激磁電流設計得很小(主要為了減小誤差),因此,普通電流互感器用于50Hz頻率附近時(shí),其電流誤差是很小的。通過(guò)實(shí)際校驗對比可知,當變頻器輸出頻率在10~50Hz之間變化時(shí),電磁系電流表指示誤差很小,實(shí)測誤差在1.27%以下,并與電流頻率變化成反比(以變頻器輸出電流指示為基準),能夠滿(mǎn)足輸出電流監視的要求。此外,尤其是當變頻調速系統驅動(dòng)負載變化不太大的往復運動(dòng)設備時(shí),由于設備傳動(dòng)力矩的周期性變化,使變頻器輸出電流產(chǎn)生一定波動(dòng),變頻器的LED數碼顯示電流值跳字嚴重,造成觀(guān)察讀數困難,采用模擬電流表可有效地解決這個(gè)問(wèn)題。
  應當注意的是,使用指針式電流表測量變頻器輸出側電流時(shí),必須選擇電磁經(jīng)系儀表(手冊通常稱(chēng)作動(dòng)鐵式),使用時(shí)應嚴格按用戶(hù)手冊的規定選擇安裝,以保證應有的精度。如選用整流系儀表(該錯誤非常普遍)時(shí),經(jīng)實(shí)測在19~50Hz區間,指示誤差為69.7%~16.66%,且為負偏差。
  此外,由于變頻器的輸入電流一般不大于輸出電流,因此,輸入側設置電流監視意義不大,一般有信號燈指示電源即可,如電壓不穩時(shí)可設電壓表監視。大容量變頻器低頻運行時(shí),其輸入側電流表可能無(wú)指示。
  如今,變頻器已具有很強的功能,但是,國內的應用情況在很大程度上與錄像機一樣,其功能的開(kāi)發(fā)與正確應用十分有限,許多地方僅限于能夠開(kāi)停車(chē)和調速的應用。因此,迅速提高技術(shù)人員的應用水平,對發(fā)揮變頻器的節能和優(yōu)良的控制性能是十分重要。

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