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更新時(shí)間:2021-04-07 16:57:18瀏覽次數(shù):102
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貴陽西門子變頻器代理商
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SIEMENS 交、直流傳動(dòng)裝置
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MIDASTER系列:MDV
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SINUMERIK:801、802S 、802D、802D SL、810D、840D、611U、S120
系統(tǒng)及伺報(bào)電機(jī),力矩電機(jī),直線電機(jī),伺服驅(qū)動(dòng)等備件銷售
貴陽西門子變頻器代理商
西門子變頻器內(nèi)部電路說明
1、整流電路
整流電路的功能是把交流電源轉(zhuǎn)換成直流電源。整流電路一般都是單獨(dú)的一塊整流模塊,但不少整流電路與逆變電路二者合一的模塊。
整流模塊損壞是變頻器常見故障,在靜態(tài)中通過萬用表電阻擋正反向的測量來判斷整流模塊是否損壞,當(dāng)然我們還可以用耐壓表來測試。
有的品牌變頻器整流電路,上半橋?yàn)榭煽毓?,下半橋?yàn)槎O管。判斷可控硅好壞的簡易方法,可在控制極加上直流電壓(10V左右)看它正向能否導(dǎo)通。這樣基本大致能判斷出可控硅的好壞。
另外,有些變頻器的整流模塊的特點(diǎn)為該模塊集中五種功能。整流,預(yù)充電可控硅,制動(dòng)管,電源開關(guān)管,熱敏電阻?! ?br />2、逆變電路
逆變電路同整流電路相反,逆變電路是將直流電壓變換為所要頻率的交流電壓,以所確定的時(shí)間使上橋5個(gè),下橋6個(gè)功率開關(guān)器件導(dǎo)通和關(guān)斷。從而可以在輸出端U、V、W三相上得到相位互相差2/3II的三相交流電壓。
逆變電路通常指的就是IGBT逆變模塊,IGBT模塊損壞也是變頻器常見的故障。
3、控制電路
現(xiàn)代變頻調(diào)速基本系用16位、32位單片機(jī)或DSP為控制核心,從而實(shí)現(xiàn)全數(shù)字化控制。
變頻器是輸出電壓頻率可調(diào)的調(diào)速裝置。提供控制信號(hào)的回路稱為主控制電路,控制電路由以下電路構(gòu)成:頻率、電壓的“運(yùn)算電路”,主電路的“電壓、電流檢測電路”,電動(dòng)機(jī)的“速度檢測電路”。運(yùn)算電路的控制信號(hào)進(jìn)放大的“驅(qū)動(dòng)電路”以及逆變器和電動(dòng)機(jī)的“保護(hù)電路”,但實(shí)際使用變頻器時(shí),其維護(hù)工作也比較復(fù)雜。
工作原理編輯
根據(jù)電機(jī)轉(zhuǎn)速的公式
n=n1(1-s)(1)
N1=60f/p(2)
式中:n-電機(jī)轉(zhuǎn)速;n1-電機(jī)的同步轉(zhuǎn)速;s-滑差;f-旋轉(zhuǎn)磁場頻率;P-電機(jī)極對(duì)數(shù)
可知改變電機(jī)轉(zhuǎn)速的方法有改變滑差s、改變旋轉(zhuǎn)磁場頻率f、改變電機(jī)極對(duì)數(shù)p三種。
變頻器是利用電力半導(dǎo)體器件的通斷作用把電壓、頻率固定不變的交流電變成電壓、頻率都可調(diào)的交流電源。是由由主電路和控制帶電路組成的。主電路是給異步電動(dòng)機(jī)提供可控電源的電力轉(zhuǎn)換部分,變頻器的主電路分為兩類,其中電壓型是將電壓源的直流變換為交流的變頻器,直流回路的濾波部分是電容。電流型是將電流源的直流變換為交流的變頻器,其直流回路濾波部分是電感。它由三部分構(gòu)成,將工頻電源變換為直流功率的整流部分,吸收在轉(zhuǎn)變中產(chǎn)生的電壓脈動(dòng)的平波回路部分,將直流功率變換為交流功率的逆變部分??刂齐娐肥墙o主電路提供控制信號(hào)的回路,它有決定頻率和電壓的運(yùn)算電路,檢測主電路數(shù)值的電壓、電流檢測電路,檢測電動(dòng)機(jī)速度的的速度檢測電路,將運(yùn)算電路的控制信號(hào)放大的驅(qū)動(dòng)電路,以及對(duì)逆變器和電動(dòng)機(jī)進(jìn)行保護(hù)的保護(hù)電路組成。
現(xiàn)在大多數(shù)的變頻器基本都采用交直交方式(VVVF變頻或矢量控制),將工頻交流電源通過整流器轉(zhuǎn)換為直流電源,再把直流電源轉(zhuǎn)換成近似于正弦波可控的交流電以供給電動(dòng)機(jī)。
三相交流電經(jīng)過VD1~VD6整流后,正極經(jīng)過RL,RL在這里是防止電流忽然變大。經(jīng)過RL電流趨于穩(wěn)定,晶閘管觸點(diǎn)會(huì)導(dǎo)通。之后直流電壓加在了濾波電容CF1、CF2上,這兩個(gè)電容的作用是讓直流電波形變得更加平滑。之所以是兩個(gè)電容是由于一個(gè)電容的耐壓有限,所以用兩個(gè)電容串聯(lián)起來使用。均壓電阻R1、R2是讓CF1和CF2上的電壓一樣,兩個(gè)電容的容量不同的話,分壓就會(huì)不同,所以各并聯(lián)了一個(gè)均壓電阻。而中間的放電回路作用則是釋放掉感性負(fù)載啟動(dòng)或停止時(shí)的反電勢,用來保護(hù)逆變管V1~V6和整流管VD1~VD6。直流母線電壓加到V1~V6六個(gè)IGBT上,基極由控制電路控制。控制電路控制某三個(gè)管子的導(dǎo)通給電機(jī)繞組內(nèi)提供電流,產(chǎn)生磁場使電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。
優(yōu)點(diǎn)編輯
HMI純文本面板簡化了操作,并支持使用多種外國語言
動(dòng)態(tài)驅(qū)動(dòng)和制動(dòng)
具有各種控制和制動(dòng)類型
具有通訊功能
各種通訊接口可確保能夠用于常見的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用
技術(shù)數(shù)據(jù)編輯
電壓和功率范圍
200-240 V,± 10%,單相交流,0.12 - 3 kW (0.16 - 4 HP)
200-240 V,± 10%,0.12 - 45 kW (0.16 - 60 HP)
380-480 V,± 10%,0.37 - 250 kW (0.5 - 350 HP)
500-600 V,± 10%,0.75 - 90 kW (1.0 - 125 HP)
控制類型矢量控制,F(xiàn)CC(磁通電流控制),多點(diǎn)特性(可參數(shù)化的 V/f 特性),V/f特性
典型用途編輯
廣泛應(yīng)用于物流系統(tǒng)、紡織工業(yè)、升降機(jī)、舉升設(shè)備、機(jī)械工程以及食品飲料和煙草等領(lǐng)域。
選型編輯
作為企業(yè)一名采購員,有必要在選購自動(dòng)化產(chǎn)品MM4變頻器選型時(shí)應(yīng)需要注意那些事項(xiàng),只有在了解MM4變頻器選型八個(gè)原則才能為企業(yè)選購更好MM4變頻器。
一、以實(shí)際電機(jī)電流值作為變頻器選擇的根據(jù)。在選擇MM4變頻器應(yīng)充分考慮變頻器的輸出高次諧波比較高,高次諧波會(huì)使電動(dòng)機(jī)的功率因數(shù)和效率變壞。所以在選擇電動(dòng)機(jī)和變頻器時(shí),應(yīng)考慮到這種情況,適當(dāng)留有余量,以防止溫升過高,影響電動(dòng)機(jī)的使用壽命。
二、根據(jù)負(fù)載特性選擇變頻器。如負(fù)載為恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載需選siemensMM4變頻器,如果是負(fù)載為風(fēng)機(jī)、泵類負(fù)載需選擇MM430變頻器。
三、需要長電纜變頻器運(yùn)行的,應(yīng)采取措施抑制長電纜對(duì)地耦合電容的影響,避免變頻器出力不夠。
四、對(duì)于一些高環(huán)境溫度、高開關(guān)頻率(尤其是在樓宇自控等對(duì)噪音限制較高的應(yīng)用場所使用時(shí)需注意)、高海拔高度等,此時(shí)會(huì)引起變頻器的降容,變頻器需放大一檔選擇。如果變頻器的供電電源是自備電源,加上進(jìn)線電抗器。
五、運(yùn)用變頻器驅(qū)動(dòng)齒輪減速電動(dòng)機(jī)時(shí),運(yùn)用范圍遭到齒輪轉(zhuǎn)變有些光滑方法的制約。光滑油光滑時(shí),在低速范圍內(nèi)沒有約束;在超越額外轉(zhuǎn)速以上的高速范圍內(nèi),有可能發(fā)生光滑油用光的風(fēng)險(xiǎn)。因而,不要超越高轉(zhuǎn)速容許值。
六、變頻器驅(qū)動(dòng)繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)時(shí),大多是使用已有的電動(dòng)機(jī)。繞線電動(dòng)機(jī)與通常的鼠籠電動(dòng)機(jī)比較,繞線電動(dòng)機(jī)繞組的阻抗小。因而,容易發(fā)生因?yàn)榧y波電流而導(dǎo)致的過電流跳閘表象,所以應(yīng)挑選比通常容量稍大的變頻器。通常繞線電動(dòng)機(jī)多用于飛輪力矩GD2較大的場合,在設(shè)定加減速時(shí)間時(shí)應(yīng)多注重。
七、變頻器驅(qū)動(dòng)同步電動(dòng)機(jī)時(shí),與工頻電源比較,會(huì)下降輸出容量10%~20%,變頻器的接連輸出電流要大于同步電動(dòng)機(jī)額外電流與同步牽入電流的標(biāo)幺值的乘積 。
八、關(guān)于壓縮機(jī)、振動(dòng)機(jī)等轉(zhuǎn)矩動(dòng)搖大的負(fù)載和油壓泵等有峰值負(fù)載狀況下,若是依照電動(dòng)機(jī)的額外電流或功率值挑選變頻器的話,有可能發(fā)生因峰值電流使過電流維護(hù)舉措表象。因而,應(yīng)知道工頻運(yùn)轉(zhuǎn)狀況,挑選比其大電流更大的額外輸出電流的變頻器。 [2]
調(diào)試編輯
一、對(duì)于440變頻器的調(diào)試應(yīng)首先確認(rèn)變頻器的一些初始狀態(tài),在確認(rèn)好電動(dòng)機(jī)與變頻器的連接后,利用內(nèi)控先用操作器來控制電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),首先需要設(shè)置以下參數(shù):P0003=3,P0700=1,P1070=1050。設(shè)置完成后,可以把操作權(quán)交給操作器來手動(dòng)操作。
二、 在一步順利完成后,應(yīng)首先對(duì)電動(dòng)機(jī)做快速調(diào)試,只有在這種模式下才可輸入電機(jī)參數(shù),而做好快速調(diào)試有利于變頻器對(duì)電機(jī)參數(shù)的計(jì)算與優(yōu)化,但快速調(diào)試的前提是變頻器的另一端是空電機(jī),如聯(lián)有機(jī)械部分有可能造成變頻器對(duì)電機(jī)模型計(jì)算的不準(zhǔn)確,快速調(diào)試步驟如下:
P0003=3 P0004=0 P0010=1(啟用快速調(diào)試)
P0100=0 P0205=0 P0300=1
P0304=電動(dòng)機(jī)額定電壓 P0305=額定電流 P0307=額定功率
P0308=功率因數(shù) P0310=額定頻率 P0311=額定轉(zhuǎn)速
P0335=0 P0640=過載倍數(shù) P0700=2(選擇命令源)
P1000=2 P1080=0 P1082=50
P1120=10 P1121=10 P1135=5
P1300=0線性V/F控制 P1500=0 P1910=1
P3900=1
三、 快速調(diào)試過后根據(jù)電機(jī)有無編碼器還有變頻器所控制的電機(jī)的數(shù)量來選擇對(duì)電機(jī)的控制方式(P1300)。再把P1070設(shè)置為755,也就是選擇由模擬量輸入1來控制電機(jī)的速度給定,根據(jù)操作臺(tái)電位計(jì)的實(shí)際情況來選擇端子上的ADC1與ADC2兩個(gè)開關(guān),0-10V打成OFF,0-20mA打成ON。如果選擇第5口數(shù)字輸入DIN1為給定允許的話,將P0701=1,選擇有了速度給定后電機(jī)的運(yùn)行方式為接通正轉(zhuǎn),這樣就實(shí)現(xiàn)了變頻器速度的遠(yuǎn)程控制。
四、 對(duì)于點(diǎn)動(dòng)的控制應(yīng)首先根據(jù)設(shè)計(jì)中點(diǎn)動(dòng)所對(duì)應(yīng)的數(shù)字輸入的端口,來選擇P701-P708之間所對(duì)應(yīng)的數(shù)字輸入的端口的參數(shù),例如:端子的7和8口為正點(diǎn)與反點(diǎn),應(yīng)把P703=99(BICO參數(shù)化),P704=99(BICO參數(shù)化),將P1055=722.2(正點(diǎn)動(dòng)使能),P1056=722.3(反點(diǎn)動(dòng)使能),這樣就可以通過外控來控制點(diǎn)動(dòng)了。通過改變P1058與P1059可改變點(diǎn)動(dòng)的頻率值,而改變P1060與P1061可改變點(diǎn)動(dòng)的響應(yīng)時(shí)間。
五、模擬量輸出口(功能圖8000):輸出類型為0-20mA。選擇P0771(0)=27,(一組參數(shù),將其修改為27)則將模擬量輸出1選擇為電流表模式,通過改變P2002的數(shù)值來修正電流表。將P0771(1)=21,(第二組參數(shù)選擇為21)則將模擬量輸出2定義為轉(zhuǎn)速表,通過改變P2000來確定轉(zhuǎn)速表的范圍,默認(rèn)為50Hz,而一般的變頻器調(diào)速均為0-50Hz,所以采用默認(rèn)值即可。 [3]
故障復(fù)位編輯
為使故障碼復(fù)位,可以采用以下3種方法中的1種:
1. 使變頻器斷電、再重新通電。
2. 按BOP或AOP上的Fn鍵。
3. 通過數(shù)字輸入3(缺省設(shè)置)。
使用 SINAMICS 時(shí),通過電機(jī)轉(zhuǎn)速控制可產(chǎn)生巨大的節(jié)能潛力。特別是對(duì)于通過機(jī)械節(jié)流閥和閥門運(yùn)行的泵、風(fēng)機(jī)和壓縮機(jī),其蘊(yùn)藏的節(jié)能潛力尤為巨大。此時(shí)通過變頻器切換為轉(zhuǎn)速可變驅(qū)動(dòng)將帶來顯著的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢:與機(jī)械控制系統(tǒng)不同,局部負(fù)載運(yùn)行中的能耗總是根據(jù)當(dāng)前的需求即時(shí)調(diào)整。這樣便不會(huì)浪費(fèi)能源,節(jié)能效率可達(dá) 60 %,極a端情況下甚至可達(dá) 70 %。另一方面,若從維護(hù)和檢修方面考量,轉(zhuǎn)速可變驅(qū)動(dòng)較機(jī)械控制系統(tǒng)同樣具有顯著優(yōu)勢:以往電機(jī)啟動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的電流尖峰和轉(zhuǎn)矩劇烈波動(dòng)將得以避免;管道系統(tǒng)中的壓力波以及持續(xù)損傷設(shè)備的氣穴或振動(dòng)也將得以消除。平滑的啟動(dòng)和減速可降低機(jī)械系統(tǒng)的負(fù)載,并顯著延長整個(gè)驅(qū)動(dòng)鏈的壽命。