【正文】 而驅(qū)動(dòng)電流的衰減將導(dǎo)致功率模塊進(jìn)入放大狀態(tài)而損壞。例如，飽和導(dǎo)通時(shí)的電流為 100A ，模塊的飽和壓降為 2V，則功耗為：PO=100 2＝ 200W，截止時(shí)的功耗則更小。因?yàn)橥ｋ姇r(shí)，電動(dòng)機(jī)將處于自由制動(dòng)狀態(tài)。 ? (3) 電壓采樣電路：用于使能耗回路根據(jù)直流電壓的高低來決定何時(shí)接通或斷開。 ? 解決的方法有： ? (1) 選用“四象限變頻調(diào)速器”，其特點(diǎn)是：三相整流由晶閘管組成。 2022/6/3 致遠(yuǎn)控制 95 由于起、制動(dòng)較頻繁，制動(dòng)電阻發(fā)熱嚴(yán)重，怎么辦？ ? 由于降速過程通常都很短，所以，制動(dòng)電阻 RB的功率(瓦數(shù) )是按短時(shí)運(yùn)行設(shè)計(jì)的。調(diào)試時(shí)，可根據(jù)具體情況，設(shè)定需要進(jìn)行直流制動(dòng)的時(shí)間即可 ? (2) 如所選變頻調(diào)速器沒有起動(dòng)前的直流制動(dòng)功能，則： 1) 延長起動(dòng)時(shí)間； 2) 選擇 S形起動(dòng)方式。 2022/6/3 致遠(yuǎn)控制 89 外接給定信號已經(jīng)是 “ 最小 ” 位置 (0位 )，但輸出頻率不為 0Hz，怎么辦？ ? 調(diào)整“偏置頻率”即可解決 (關(guān)于偏置頻率的說明見第20問 )。 ? n NnT N0T④③①②2022/6/3 致遠(yuǎn)控制 87 變頻調(diào)速系統(tǒng)能否長時(shí)間在低速情況下運(yùn)行？ ? 這和電動(dòng)機(jī)的種類有關(guān)：如果是變頻調(diào)速的專用電機(jī)，則長時(shí)間低速運(yùn)行不存在任何問題。對于少數(shù)對轉(zhuǎn)速精度要求極高的場合，速度反饋仍是必要的。 iM是勵(lì)磁電流； i T是轉(zhuǎn)矩電流，相當(dāng)于直流電機(jī)的電樞電流。 ? (3) 經(jīng)試運(yùn)行證明，外控運(yùn)行正常?！?等數(shù)字鍵。 ? (3) 讀出、寫入鍵：在編程設(shè)定模式時(shí)，用于“讀出”和“寫入”數(shù)據(jù)碼。 ? (4) 安全工作區(qū)較寬。因此，其無級調(diào)速的概念是：能夠得到任意的速度，而不是在工作過程中任意地變更速度。因此，當(dāng)工件 (或切具 )的直徑較大時(shí)，轉(zhuǎn)速應(yīng)較低，而切削時(shí)的阻轉(zhuǎn)矩則是增大的。=PLN/8。所以，許多變頻器提供了 1～ 2條比基本 U/f比更低的 U/f比曲線，供用戶選擇。將不同頻率下的有效轉(zhuǎn)矩聯(lián)接成線，即為電動(dòng)機(jī)在變頻后的帶載能力線，或稱作有效轉(zhuǎn)矩線。 ? (2) 調(diào)整 U/f比：在最低頻時(shí)帶負(fù)載能力滿足要求前提下，盡量減小 U/f比。 ? (6) 如預(yù)置尚未結(jié)束，則轉(zhuǎn)入第二步，對其他功能進(jìn)行設(shè)定；如預(yù)置已經(jīng)完了，則按模式選擇鍵，使變頻器進(jìn)入運(yùn)行模式，電動(dòng)機(jī)就可以起動(dòng)了。 E變頻器 其它機(jī)器2022/6/3 致遠(yuǎn)控制 67 線圈兩端為什么要接吸收電路？ ? 因?yàn)榫€圈電路在斷開的瞬間，將產(chǎn)生很高的感應(yīng)電勢，它可以引起控制電路的誤動(dòng)作，甚至造成損害 (如對輸出三極管 )。 2022/6/3 致遠(yuǎn)控制 64 變頻器的輸出端為什么不能接入電容器以改善通入電機(jī)的電流波形？ ? 因?yàn)樽冾l器的輸出電壓是矩形脈沖序列，含有很多高次諧波成分。 ? (2) 示波器的選型 測量波形時(shí)，可使用 10MHz的觸波器；如欲測量電路的過渡過程，則應(yīng)便用 200MHz以上的示波器。再用兆歐表測量絕緣電阻。大體說來，有兩類三種方式： ? (1) 用發(fā)光二極管顯示 不同的故障原因由各自的發(fā)光二極管來顯示。過熱保護(hù)也是在出廠前整定好的。 ? 。 2022/6/3 致遠(yuǎn)控制 55 變頻器怎樣進(jìn)行過電壓保護(hù)？ ? 變頻器的過電壓信號一般是從直流部分取出的。其中，三角波為載波，正弦波為調(diào)制波。 J O GON2022/6/3 致遠(yuǎn)控制 49 為什么要進(jìn)行多擋頻率設(shè)定？ ? 在機(jī)械的程序控制中，不同的程序段常常需要不同的轉(zhuǎn)速。 ? 理論上說，基本 U/f比也應(yīng)與電動(dòng)機(jī)的額定電壓有關(guān)，但變頻器的實(shí)際輸出電壓是不能調(diào)節(jié) (也無此必要 )的，所以在設(shè)定基本 U/f比時(shí)，并不涉及額定電壓的問題。例如日本富士電機(jī)公司生產(chǎn)的 G7S系列變頻器設(shè)置了 32種U/f比供用戶選擇，其 U/f曲線簇如圖 4－ 2所示。 ? (3) 制動(dòng)時(shí)間 tDB， tDB不可能和實(shí)際制動(dòng)時(shí)間正好一致，為保證制動(dòng)效果，通常設(shè)定得略大一些。 ? (2) 在制動(dòng)效果得到滿足的前提下， RB的值應(yīng)盡量選大一些。 ? 由廠家提供的制動(dòng)電阻和放電單元內(nèi)，通常還附有熱繼電器，其觸點(diǎn)的接法如圖。 ? 降速過快，制動(dòng)電阻 RB將來不及消耗掉電動(dòng)機(jī)的電能，從而使濾波電容器上的直流電壓過高，導(dǎo)致過電壓。 TL是阻轉(zhuǎn)矩， K是常數(shù)， n是轉(zhuǎn)速 )。 ? (2) S形方式，如圖 32b。為避免上述現(xiàn)象的發(fā)生，變頻器提供了設(shè)定 “ 回避頻率 ” 的功能，使驅(qū)動(dòng)系避開共振點(diǎn)。 f xF s100%f m ax0100%200%50%50%②①③2022/6/3 致遠(yuǎn)控制 27 怎樣設(shè)定最大頻率、基本頻率？ ? 最大頻率即最大允許的極限頻率。 5V等。也屬數(shù)字量設(shè)定方式。 ? 2022/6/3 致遠(yuǎn)控制 21 “ 頻率分辨率 ” 的含義是什么？ ? “ 頻率分辨率”的含義是什么？ ? 頻率分辨率指的是：變頻器輸出的相鄰兩“擋”頻率之間的最小差值。只要溫升不超過允許范圍，短時(shí)間的過載 (在過載能力范圍內(nèi) )對電動(dòng)機(jī)來說是正常。 RB是電動(dòng)機(jī)在再生制動(dòng)過程中的耗能電阻，VB在電動(dòng)機(jī)降速過程中導(dǎo)通，提供耗能回路。 ? 已經(jīng)進(jìn)入實(shí)用階段的最新器件有：絕緣柵雙極晶體管，代號 IGBT，所示。再令 K K4斷開，K K3閉合，則電流的路徑如虛線實(shí)心箭頭所示， C、 D間的電壓為 C“ ” 、 D“ +” 。 ? 變壓變頻的基本方式有兩種： ? (1) 在改變頻率的同時(shí)也改變幅值，稱為脈幅調(diào)制，簡寫為 PAM，如圖 13a所示。另一類就是“交 — 直 — 交變頻”，意思是：先把工業(yè)頻率的交流整流成直流，再把直流“逆變”成頻率可變的交流。 2022/6/3 致遠(yuǎn)控制 3 變頻調(diào)速為什么常縮寫成 VVVF？ ? VVVF的全稱是 Variable Voltage Variable Frequency，意思是“變壓變頻”。同步電動(dòng)機(jī)不消說，即使是異步電動(dòng)機(jī)，其轉(zhuǎn)速也是取決于同步轉(zhuǎn)速 (即旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速 )的 n=n1(1S)………………(1 1) 式中： n—— 電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速， m/min n1—— 電動(dòng)機(jī)的同步轉(zhuǎn)速， r/min S—— 電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)差率 而同步轉(zhuǎn)速則主要取決于頻率 n1=60f/p………………(1 2) 式中： f—— 頻率， Hz p—— 磁極對數(shù) ? 所以說，交流電動(dòng)機(jī)從誕生之日起，就已經(jīng)知道改變頻率可以調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速了。但由于許多技術(shù)問題解決得還不夠完善，調(diào)速系統(tǒng)的性能指標(biāo)難以和直流電機(jī)相匹敵，因而未能達(dá)到推廣應(yīng)用的階段。這當(dāng)然是不允許的。其工作特點(diǎn)是電流基本不變。 t u u t (a) T T (b) 2022/6/3 致遠(yuǎn)控制 10 直流是怎樣 “ 逆變 ” 成交流的？ ? 如圖 15， K1~K4是開關(guān)器件， M是負(fù)載， A、 B間通以直流電壓UD。正在開發(fā)并已經(jīng)取得成果的新品種還有不少，不再一一贅述。當(dāng) C充電到一定程序后，晶閘管 VT導(dǎo)通， RA將不再起限流作用。 2022/6/3 致遠(yuǎn)控制 18 說明書中的 “ 配用電動(dòng)機(jī)容量 ” 能不能 作為選擇變頻器容量的依據(jù)？ ? 如電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的是連續(xù)恒定負(fù)載 (如風(fēng)機(jī) )，則可以。各種變頻器的調(diào)頻范圍各不相同。 ? (2) 按鍵設(shè)定 利用鍵盤上的 A鍵 (或△鍵 )和 V鍵(或▽鍵 )進(jìn)行調(diào)節(jié)和設(shè)定。 ? (1) 外接電位器設(shè)定 電位器的阻值和瓦數(shù)各變頻器的說明書中均有明確規(guī)定。 f xF s100%f max02022/6/3 致遠(yuǎn)控制 26 什么是偏置頻率？ ? ? 對應(yīng)于設(shè)定信號為 0時(shí)的輸出頻率稱為偏置頻率fB，它可以一定范圍內(nèi)進(jìn)行設(shè)定，如圖 24。它可以是保護(hù)性設(shè)定，即：變頻器的輸出頻率不得超過所設(shè)定的范圍；也可以用作程序性設(shè)定，即：根據(jù)程序的需要，或上升至上限頻率，或下降至下限頻率。使起動(dòng)轉(zhuǎn)矩增加，同時(shí)也縮短起動(dòng)時(shí)間。因此，在起動(dòng)的初始階段 (OP)段，加速過程應(yīng)比較緩慢；中間的 PQ段，為線性加速，加速度為常數(shù)； Q點(diǎn)以后，加速度又逐漸下降為 0，傳輸帶轉(zhuǎn)入等速運(yùn)行，起動(dòng)完畢。圖中， td為 設(shè)定的降速時(shí)間。 ? M變頻器UVWK2022/6/3 致遠(yuǎn)控制 38 在什么情況下需要外接制動(dòng)組件？ ? 當(dāng)工作機(jī)械要求快速制動(dòng)，而在所要求的時(shí)間內(nèi)，變頻器內(nèi)接的制動(dòng)電阻來不及消耗掉再生電能而使直流部分時(shí)，需要加接制動(dòng)組件，以加快消耗再生產(chǎn)電能的速度。 ? 試驗(yàn)時(shí)，大體應(yīng)掌握以下原則： ? (1) 制動(dòng)電流 IB不得超過變頻器的額定電流 IN。這種在定子繞組中通入直流電流而使電機(jī)迅速制動(dòng)的方法稱為直流制動(dòng)，也叫能耗制動(dòng)。這種方法也叫轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償。 2022/6/3 致遠(yuǎn)控制 47 什么是基本 U/f設(shè)定？ ? 電壓隨頻率同步變化時(shí)的 U/f比，稱為基本 U/f比。調(diào)試時(shí)，點(diǎn)動(dòng)頻率需視機(jī)械的具體需要來進(jìn)行設(shè)定。就是說，當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩從 0增加到 TL時(shí)，其“速度降落”△ n應(yīng)盡量地小，如圖 4－ 9。 ? 2022/6/3 致遠(yuǎn)控制 54 變頻器在什么情況下可能出現(xiàn)過電壓？ 主要有兩種情況： ? (1) 電源電壓過高 變頻器一般允許電源電壓向上波動(dòng)的范圍是＋ 10％，超過此范圍時(shí)，應(yīng)進(jìn)行保護(hù)。圖 5－1中，電阻 R的作用是限制電源剛合閘時(shí)，濾波電容 C的充電電流的。由于相同的變頻器所帶的電動(dòng)機(jī)容量不一定一樣，電動(dòng)機(jī)所帶負(fù)荷的特點(diǎn)也各不相同，故過載保護(hù)是由用戶根據(jù)電動(dòng)機(jī)及負(fù)載的情形來整定的。在交替導(dǎo)通的過程中，必須保證只有在一個(gè)晶體管完全停止后，另一個(gè)晶體管才開始導(dǎo)通。如過流為 OC(over current)：過壓為 OV(over voltage)；欠壓為 LV(low voltage)；過載是 OL(over load)；過熱是 OH(over heat)等等。 ? 。如為數(shù)字型萬用表，則相反。 ? (3) 當(dāng)控制線與主電路交叉時(shí)，應(yīng)盡量垂直相交 2022/6/3 致遠(yuǎn)控制 66 聯(lián)接地線時(shí)應(yīng)注意什么？ ? (1) 接地線應(yīng)量粗一些，接地點(diǎn)與變頻器間的距離應(yīng)盡量地短。 ? (3) 按讀出鍵或設(shè)定鍵，讀出該功能的原設(shè)定數(shù)據(jù) (或數(shù)據(jù)碼 )。 ? (2) 如果是多擋轉(zhuǎn)速的程序控制系統(tǒng)的話，則應(yīng)在空車狀態(tài)下讓程序控制運(yùn)行一遍，觀察各程序段的工作是否準(zhǔn)確。兩者之間的關(guān)系是： ? PMN＝ TMN ? T LN T MN0n lL Nn f①②TT LP T MO2022/6/3 致遠(yuǎn)控制 72 變頻調(diào)速系統(tǒng)和平方律負(fù)載配用時(shí)，應(yīng)如何調(diào)試？ ? (1) 最高頻率 fmax 平方律負(fù)載在額定轉(zhuǎn)速以上運(yùn)行時(shí)，阻轉(zhuǎn)矩將增加很多，非但電機(jī)嚴(yán)重過載。n L3 ? 可見， PL與 n L的三次方成正比 (式中， KPL為常數(shù) )。 ? (3) 升速與降速 恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載的類型較多，各種類型的差異較大，應(yīng)根據(jù)具體情況來進(jìn)行設(shè)定，不能一概而論。B39。 ? (2) 影響周圍機(jī)器的正常工作，使它們因接受錯(cuò)誤信號而產(chǎn)生誤動(dòng)作，或因影響傳感電路的檢測精度而引起判斷失誤。 ? (2) 增減鍵：用于增加或減小數(shù)據(jù)。 ? (5) 復(fù)位鍵：用于在故障跳閘后，使變頻器恢復(fù)成正常狀態(tài)。 ? 究竟用哪種模式，是在編程設(shè)定時(shí)預(yù)先設(shè)定好了的。 ? (2) 定、轉(zhuǎn)子電流都是周期性變化的時(shí)間矢量，而定、轉(zhuǎn)子磁通又是繞轉(zhuǎn)的空間矢量，難以準(zhǔn)確地進(jìn)行控制。 ? 控制器直 /交變換2 /3變換直 /交變換2 /3變換逆變電路M