【正文】 .. . . ..變頻器轉(zhuǎn)矩提升和啟動(dòng)頻率參數(shù)的設(shè)定20111116 21:16:02 來源： 上海臺(tái)津自動(dòng)化工程有限公司在一次負(fù)載為進(jìn)料泵電機(jī)的變頻器帶負(fù)荷試車過程中，變頻器在起動(dòng)過程中發(fā)生了過電流跳閘，筆者對(duì)此原因進(jìn)行了分析，認(rèn)為進(jìn)料泵出料側(cè)裝有單向逆止閥、揚(yáng)程高、料漿粘度大，造成了進(jìn)料泵電機(jī)起動(dòng)阻力較大，于是選擇了轉(zhuǎn)矩提升的方法，按泵類負(fù)載二次方轉(zhuǎn)矩提升曲線設(shè)置了參數(shù)，解決了變頻器起動(dòng)時(shí)過電流跳閘的問題。可是后來筆者又發(fā)現(xiàn)變頻器并不是運(yùn)行在最佳狀態(tài)，它在低頻段運(yùn)行時(shí)相對(duì)電流較大，電機(jī)溫升較高。通過認(rèn)真分析，認(rèn)清了這個(gè)問題的真正本質(zhì)，改用設(shè)定起動(dòng)頻率參數(shù)的方法，解決了變頻器所需起動(dòng)轉(zhuǎn)矩的問題，即按進(jìn)料泵的實(shí)際運(yùn)行狀況選用了較低的理想的轉(zhuǎn)矩提升曲線，這樣將變頻器所需的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩和實(shí)際工作中所需的運(yùn)行狀態(tài)曲線分別進(jìn)行相應(yīng)處理，兩者相互間不再有任何牽連。合理的參數(shù)設(shè)置使變頻器運(yùn)行在最佳狀態(tài)，獲得滿意的效果。從以上問題的處理過程來看，筆者認(rèn)為有必要將變頻的轉(zhuǎn)矩提升和起動(dòng)頻率兩個(gè)參數(shù)進(jìn)行認(rèn)真的分析和比較，這對(duì)同行在變頻器調(diào)試過程中對(duì)此類問題的處理和認(rèn)識(shí)是有幫助的。變頻器轉(zhuǎn)矩提升功能(1) 設(shè)置轉(zhuǎn)矩提升功能的原因普通電動(dòng)機(jī)采用的冷軋硅鋼片鐵芯,其導(dǎo)磁系數(shù)不是很高而且不是常數(shù),正常情況下鐵芯工作在其磁化曲線的附點(diǎn)以上至膝點(diǎn)附近的一段區(qū)域內(nèi),在這段區(qū)域內(nèi)導(dǎo)磁系數(shù)最高,在低頻段雖然電機(jī)所承受的最高電壓同高頻段一樣,但電機(jī)電流卻是很小(有時(shí)比電機(jī)在工頻下的空載電流還要低),使得這種冷軋硅鋼片鐵芯工作在了磁化曲線的附點(diǎn)附近及以下，在這一段區(qū)域內(nèi)鐵芯的導(dǎo)磁系數(shù)相對(duì)較小。電機(jī)繞組中電流產(chǎn)生的磁通在定子鐵芯和轉(zhuǎn)子鐵芯中閉合的數(shù)量會(huì)相對(duì)減少，表現(xiàn)為對(duì)鐵芯的磁化力不足,導(dǎo)致電機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩嚴(yán)重下降,實(shí)際運(yùn)行時(shí)將可能因電磁轉(zhuǎn)矩不夠或負(fù)載轉(zhuǎn)矩相對(duì)較大而無法起動(dòng)和在無法在低頻段運(yùn)行。因此各種各樣的變頻器中均設(shè)置有相應(yīng)的轉(zhuǎn)矩提升功能，為不同的負(fù)載提供了不同的轉(zhuǎn)矩特性曲線，在不同的轉(zhuǎn)矩提升曲線中為低頻段設(shè)定了不同的轉(zhuǎn)矩提升量，如富士5000g11s/p11s系列變頻器就提供了38條不同狀態(tài)下的轉(zhuǎn)矩提升曲線。在變頻器調(diào)試時(shí)選擇不同的轉(zhuǎn)矩提升曲線可以實(shí)現(xiàn)對(duì)不同負(fù)載在低頻段的補(bǔ)償。(2) 轉(zhuǎn)矩提升曲線的選擇變頻轉(zhuǎn)矩提升曲線在調(diào)試時(shí)應(yīng)按電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)下的負(fù)載特性曲線進(jìn)行選擇,泵類、恒功率、恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載應(yīng)在各自相應(yīng)的轉(zhuǎn)矩提升曲線中選擇。一般普通電機(jī)低頻特性不好,如果工藝流程不需要在較低頻狀態(tài)下運(yùn)行,應(yīng)按工藝流程要求設(shè)置最低運(yùn)行頻率,避免電機(jī)在較低頻狀態(tài)下運(yùn)行,如果工藝流程需要電機(jī)在較低頻段運(yùn)行,則應(yīng)根據(jù)電機(jī)的 實(shí)際負(fù)載特性認(rèn)真選擇合適的轉(zhuǎn)矩提升曲線。而是否選擇了合適的轉(zhuǎn)矩提升曲線，可以通過在調(diào)試中測量其電壓、電流、頻率、功率因數(shù)等參數(shù)來確定，在調(diào)試中應(yīng) 在整個(gè)調(diào)速范圍內(nèi)測定初步選定的的幾條相近的轉(zhuǎn)矩提升曲線下的各參數(shù)數(shù)值，首先看是否有超差，然后對(duì)比確定較理想的數(shù)值。對(duì)轉(zhuǎn)矩提升曲線下的于某一頻率運(yùn) 行點(diǎn)來說，電壓不足(欠補(bǔ)償)或電壓提升過高(過補(bǔ)償)都會(huì)使電流增大，要選擇合適的轉(zhuǎn)矩提升曲線，必須通過反復(fù)比較分析各種測定數(shù)據(jù),才能找出真正符合 工藝要求、使變頻器驅(qū)動(dòng)的電機(jī)能安全運(yùn)行、功率因數(shù)又相對(duì)較高的轉(zhuǎn)矩提升曲線。變頻器起動(dòng)頻率起動(dòng)頻率的參數(shù)設(shè)置是為確保由變頻器驅(qū)動(dòng)的電機(jī)在起動(dòng)時(shí)有足夠的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩,避免電機(jī)無法起動(dòng)或在起動(dòng)過程中過流跳閘。在一般情況下，起動(dòng)頻率要根據(jù)變頻器所驅(qū)動(dòng)負(fù)載的特性及大小進(jìn)行設(shè)置，在變頻器過載能力允許的范圍內(nèi)既要避開低頻欠激磁區(qū)域，保證足夠的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩，又不能將起動(dòng)頻率設(shè)置太高，在電機(jī)起動(dòng)時(shí)造成較大的電流沖擊甚至過流跳閘。既要符合工藝要求，又要充分發(fā)揮變頻器的潛力。在設(shè)置起動(dòng)頻率時(shí)要相應(yīng)設(shè)置起動(dòng)頻率的保持時(shí)間，使電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)的轉(zhuǎn)速能夠在起動(dòng)頻率的保持時(shí)間內(nèi)達(dá)到一定的數(shù)值后再開始隨變頻器輸出頻率的增加而加速，這樣可以避免電機(jī)因加速過快而跳閘。在一般情況下只要能合理設(shè)置起動(dòng)頻率和起動(dòng)頻率保持時(shí)間這兩個(gè)參數(shù)即可滿足電機(jī)的起動(dòng)要求。變頻器功能解析－－電動(dòng)機(jī)特性的控制功能收藏此信息 打印該信息 添加：張燕賓 來源：未知1 變頻引出的特殊問題 異步電動(dòng)機(jī)在頻率下降后出現(xiàn)的問題異步電動(dòng)機(jī)的輸入輸出如圖1所示。圖1 異步電動(dòng)機(jī)的輸入和輸出(1) 問題的提出(a) 電動(dòng)機(jī)的輸入功率眾所周知，電動(dòng)機(jī)是將電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能的器件。三相交流異步電動(dòng)機(jī)輸入的是三相電功率p1:(b) 電動(dòng)機(jī)的輸出功率電動(dòng)機(jī)是用來拖動(dòng)負(fù)載旋轉(zhuǎn)的，因此，其輸出功率便是軸上的機(jī)械功率:式(2)中: p2─電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率，kw。tm─電動(dòng)機(jī)軸上的轉(zhuǎn)矩，nm。ｎm─電動(dòng)機(jī)軸上的轉(zhuǎn)速，r/min。(c) 頻率下降后出現(xiàn)的問題毫無疑問，頻率下降的結(jié)果是轉(zhuǎn)速下降。這是因?yàn)?，異步電?dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和頻率有關(guān):式(4)中: ｎ0—同步轉(zhuǎn)速(即旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速), r/min。由式(2)知, 轉(zhuǎn)速下降的結(jié)果是:電動(dòng)機(jī)的輸出功率下降。然而, 式(1)表明, 電動(dòng)機(jī)的輸入功率和頻率之間卻并無直接關(guān)系。如果仔細(xì)分析的話，當(dāng)頻率下降時(shí)，輸入功率將是有增無減的(因?yàn)榉措妱?dòng)勢將減小)。輸入不變而輸出減少，這似乎有悖于能量守恒的原理，出現(xiàn)了什么問題呢？