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變頻器和變頻電源的工作原理及區(qū)別介紹

變頻器和變頻電源的工作原理及區(qū)別介紹

（2）多個(gè)電動(dòng)施動(dòng)同一個(gè)負(fù)載時(shí)，也可能出現(xiàn)這一故障，主要由于沒(méi)有負(fù)荷分配引起的。以兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)一個(gè)負(fù)載為例，當(dāng)一臺(tái)電動(dòng)機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速大于另一臺(tái)電動(dòng)機(jī)的同步轉(zhuǎn)速時(shí)，則轉(zhuǎn)速高的電動(dòng)機(jī)相當(dāng)于原動(dòng)機(jī)，轉(zhuǎn)速低的處于發(fā)電狀態(tài)，引起故障。在紙機(jī)經(jīng)常發(fā)生在榨部及網(wǎng)部，處理時(shí)需加負(fù)荷分配控制?？梢园烟幱诩垯C(jī)傳動(dòng)速度鏈分支的變頻器特性調(diào)節(jié)軟一些。

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我公司承接污水處理控制系統(tǒng)、中央空調(diào)自動(dòng)化工程、制冷設(shè)備自動(dòng)化控制系統(tǒng)、工廠儀器儀表DCS控制系統(tǒng)、除塵設(shè)備控制系統(tǒng).

分享10個(gè)變頻器真實(shí)故障維修案例

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-案例2-

一金屬加工企業(yè)變頻器改造項(xiàng)目，用一臺(tái)75kW施耐德變頻器拖動(dòng)一臺(tái)75kW電動(dòng)機(jī)。變頻器起動(dòng)過(guò)程中跳“OCF”，不能工作。

故障分析

該機(jī)負(fù)載為機(jī)械傳動(dòng)，負(fù)載為恒轉(zhuǎn)矩特性，如下圖所示工作頻率在任何值都有過(guò)載的可能。首先盤(pán)車沒(méi)有卡住現(xiàn)象，過(guò)電流不是負(fù)載引起。只有電纜短路、 電動(dòng)機(jī)繞組短路。電動(dòng)機(jī)為舊電機(jī)，繞組短路的可能性大。

故障處理

將電動(dòng)機(jī)接線斷開(kāi)，重新起動(dòng)，變頻器工作正常。測(cè)量電動(dòng)機(jī)繞組電阻，沒(méi)有短路現(xiàn)象。后將電動(dòng)機(jī)又接回變頻器，仍然跳 “OCF”。

將電動(dòng)機(jī)分解，發(fā)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)繞組有短路燒痕，判斷為電動(dòng)機(jī)匝間短路。因?yàn)殡妱?dòng)機(jī)為工作多年的老電動(dòng)機(jī)，絕緣程度大大下降，變頻器的輸出波形又為PWM波，造成電動(dòng)機(jī)匝間局部短路。重新?lián)Q一臺(tái)電動(dòng)機(jī)，故障排除。

總結(jié)

因?yàn)闇y(cè)量電動(dòng)機(jī)繞組用的是萬(wàn)用表，萬(wàn)用表一是內(nèi)部的供電電壓只有1.5V，太低，二是電阻的小分辨率為1Ω，而該電動(dòng)機(jī)的正常繞組電阻小于1Ω，所以用萬(wàn)用表是測(cè)不出來(lái)的。一般檢查電動(dòng)機(jī)的直流電阻要用交流電橋。

在設(shè)備改造時(shí)，要注意老電動(dòng)機(jī)的絕緣性能是否下降，如不能適應(yīng)變頻器的要求，就要選用變頻器電動(dòng)機(jī)或新的電動(dòng)機(jī)。

-案例3-

料漿泵選用富士FRN90P9S-4CE變頻器，額定電流176A；配用90kW電動(dòng)機(jī)，額定電流164A。在系統(tǒng)調(diào)試過(guò)程中，頻率約在12Hz時(shí)電動(dòng)機(jī)堵轉(zhuǎn)，隨后變頻器過(guò)電流跳閘。復(fù)位后重新起動(dòng)，故障依舊。

因?yàn)槭切掳惭b系統(tǒng)，設(shè)備損壞的可能性很小。檢查設(shè)定參數(shù)，變頻器轉(zhuǎn)矩提升保持為出廠設(shè)定值0.1，0.1是轉(zhuǎn)矩提升功能設(shè)置為減轉(zhuǎn)矩特性。由于該系統(tǒng)工藝流程影響，出口存有初始?jí)毫Γ?dāng)變頻器輸出頻率上升到12Hz時(shí)，初始?jí)毫Υ?，造成電?dòng)機(jī)堵轉(zhuǎn)過(guò)電流。

該變頻器是風(fēng)機(jī)水泵變頻器，其U/f線是二次方減轉(zhuǎn)矩特性，如下圖所示。該變頻器具有轉(zhuǎn)矩自動(dòng)提升功能，它根據(jù)變頻器的實(shí)際輸出轉(zhuǎn)矩，自動(dòng)提升補(bǔ)償，將轉(zhuǎn)矩提升碼改為0.0，選擇轉(zhuǎn)矩自動(dòng)提升模式，電動(dòng)機(jī)起動(dòng)正常。

減轉(zhuǎn)矩特性是風(fēng)機(jī)水泵的特性線，目的主要是為了節(jié)能。但因?yàn)槠饎?dòng)轉(zhuǎn)矩

小，在一些特殊場(chǎng)合，要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行轉(zhuǎn)矩提升。

-案例4-

某水泥回轉(zhuǎn)窯配用Y315L2-8、110kW電動(dòng)機(jī)? 選用美國(guó)A-B公司1336S-B250HP變頻器驅(qū)動(dòng)。空載試車時(shí)起動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)正常，但下料后再起動(dòng)時(shí)，頻率上升到10z左右，電動(dòng)機(jī)堵轉(zhuǎn)變頻器過(guò)電流保護(hù)跳閘，過(guò)電流值高達(dá)530A。

水泥回轉(zhuǎn)窯帶物料起動(dòng)時(shí)，因物料的偏轉(zhuǎn)角隨著旋轉(zhuǎn)窯的轉(zhuǎn)動(dòng)逐漸增大(見(jiàn)下圖)，當(dāng)物料的重力造成的附加阻轉(zhuǎn)矩達(dá)到一定值時(shí)，使變頻器過(guò)電流跳閘。

調(diào)整變頻器壓頻比U/f線，當(dāng)f為37Hz時(shí)U為380V，起動(dòng)成功。但完成起動(dòng)后變頻器進(jìn)入恒功率運(yùn)行，因電動(dòng)機(jī)磁通過(guò)大導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)鐵心飽和發(fā)熱，20Hz時(shí)電流高達(dá)380A，無(wú)功電流約占80%。

實(shí)際過(guò)電流是在10Hz左右，因此，只要在1/3基頻以下的低速區(qū)間設(shè)置足夠的轉(zhuǎn)矩提升，在其他頻率段基本保持恒轉(zhuǎn)矩下U/f曲線的斜率，是能夠完成回轉(zhuǎn)窯調(diào)速控制的，也就是應(yīng)該設(shè)置低頻轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償。通過(guò)反復(fù)調(diào)整低頻轉(zhuǎn)矩提升參數(shù)，回轉(zhuǎn)窯起動(dòng)成功（新設(shè)置的轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償線如下圖所示）。

進(jìn)行轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償就是修改變頻器的基本U/f線。基本 U/f 線是按電動(dòng)機(jī)的佳工作狀態(tài)設(shè)置的，理論上一般不做改動(dòng)。低頻轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償線實(shí)際上是電動(dòng)機(jī)的作線，電動(dòng)機(jī)起動(dòng)之后，是不工作在補(bǔ)償線上的。如果修改了電動(dòng)機(jī)工作點(diǎn)處的 U/f 線，特別是向提升的方向修改，那么電動(dòng)機(jī)工作中就會(huì)出現(xiàn)過(guò)熱、過(guò)電流等不正常現(xiàn)象。該設(shè)備應(yīng)選用矢量變頻器。