變頻器轉(zhuǎn)矩提升和啟動頻率參數(shù)的設(shè)定(已修改)
2025-07-05 14:13 本頁面
【正文】 .. . . ..變頻器轉(zhuǎn)矩提升和啟動頻率參數(shù)的設(shè)定20111116 21:16:02 來源： 上海臺津自動化工程有限公司在一次負載為進料泵電機的變頻器帶負荷試車過程中，變頻器在起動過程中發(fā)生了過電流跳閘，筆者對此原因進行了分析，認為進料泵出料側(cè)裝有單向逆止閥、揚程高、料漿粘度大，造成了進料泵電機起動阻力較大，于是選擇了轉(zhuǎn)矩提升的方法，按泵類負載二次方轉(zhuǎn)矩提升曲線設(shè)置了參數(shù)，解決了變頻器起動時過電流跳閘的問題?？墒呛髞砉P者又發(fā)現(xiàn)變頻器并不是運行在最佳狀態(tài)，它在低頻段運行時相對電流較大，電機溫升較高。通過認真分析，認清了這個問題的真正本質(zhì)，改用設(shè)定起動頻率參數(shù)的方法，解決了變頻器所需起動轉(zhuǎn)矩的問題，即按進料泵的實際運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轉(zhuǎn)矩和實際工作中所需的運行狀態(tài)曲線分別進行相應(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，筆者認為有必要將變頻的轉(zhuǎn)矩提升和起動頻率兩個參數(shù)進行認真的分析和比較，這對同行在變頻器調(diào)試過程中對此類問題的處理和認識是有幫助的。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機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以上至膝點附近的一段區(qū)域內(nèi),在這段區(qū)域內(nèi)導(dǎo)磁系數(shù)最高,在低頻段雖然電機所承受的最高電壓同高頻段一樣,但電機電流卻是很小(有時比電機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)相對較小。電機繞組中電流產(chǎn)生的磁通在定子鐵芯和轉(zhuǎn)子鐵芯中閉合的數(shù)量會相對減少，表現(xiàn)為對鐵芯的磁化力不足,導(dǎo)致電機的電磁轉(zhuǎn)矩嚴(yán)重下降,實際運行時將可能因電磁轉(zhuǎn)矩不夠或負載轉(zhuǎn)矩相對較大而無法起動和在無法在低頻段運行。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)試時選擇不同的轉(zhuǎn)矩提升曲線可以實現(xiàn)對不同負載在低頻段的補償。(2) 轉(zhuǎn)矩提升曲線的選擇變頻轉(zhuǎn)矩提升曲線在調(diào)試時應(yīng)按電機運行狀態(tài)下的負載特性曲線進行選擇,泵類、恒功率、恒轉(zhuǎn)矩負載應(yīng)在各自相應(yīng)的轉(zhuǎn)矩提升曲線中選擇。一般普通電機低頻特性不好,如果工藝流程不需要在較低頻狀態(tài)下運行,應(yīng)按工藝流程要求設(shè)置最低運行頻率,避免電機在較低頻狀態(tài)下運行,如果工藝流程需要電機在較低頻段運行,則應(yīng)根據(jù)電機的 實際負載特性認真選擇合適的轉(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，然后對比確定較理想的數(shù)值。對轉(zhuǎn)矩提升曲線下的于某一頻率運 行點來說，電壓不足(欠補償)或電壓提升過高(過補償)都會使電流增大，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)動的電機能安全運行、功率因數(shù)又相對較高的轉(zhuǎn)矩提升曲線。變頻器起動頻率起動頻率的參數(shù)設(shè)置是為確保由變頻器驅(qū)動的電機在起動時有足夠的起動轉(zhuǎn)矩,避免電機無法起動或在起動過程中過流跳閘。在一般情況下，起動頻率要根據(jù)變頻器所驅(qū)動負載的特性及大小進行設(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，保證足夠的起動轉(zhuǎn)矩，又不能將起動頻率設(shè)置太高，在電機起動時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)置起動頻率時要相應(yīng)設(shè)置起動頻率的保持時間，使電動機起動時的轉(zhuǎn)速能夠在起動頻率的保持時間內(nèi)達到一定的數(shù)值后再開始隨變頻器輸出頻率的增加而加速，這樣可以避免電機因加速過快而跳閘。在一般情況下只要能合理設(shè)置起動頻率和起動頻率保持時間這兩個參數(shù)即可滿足電機的起動要求。變頻器功能解析－－電動機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 異步電動機在頻率下降后出現(xiàn)的問題異步電動機的輸入輸出如圖1所示。圖1 異步電動機的輸入和輸出(1) 問題的提出(a) 電動機的輸入功率眾所周知，電動機是將電能轉(zhuǎn)換成機械能的器件。三相交流異步電動機輸入的是三相電功率p1:(b) 電動機的輸出功率電動機是用來拖動負載旋轉(zhuǎn)的，因此，其輸出功率便是軸上的機械功率:式(2)中: p2─電動機輸出的機械功率，kw。tm─電動機軸上的轉(zhuǎn)矩，nm。ｎm─電動機軸上的轉(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。這是因為，異步電動機的轉(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:電動機的輸出功率下降。然而, 式(1)表明, 電動機的輸入功率和頻率之間卻并無直接關(guān)系。如果仔細分析的話，當(dāng)頻率下降時，輸入功率將是有增無減的(因為反電動勢將減小)。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？
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