【正文】 上 ④ 電機(jī) 的 溫度 沒問題嗎 溫度 上升在規(guī)定值以內(nèi) 。 ③ 能減速嗎 ?減速時(shí)必須有抱閘 轉(zhuǎn)矩。 ?減速時(shí)有能量消耗或電源反饋能力嗎 。 電機(jī) 輸出 轉(zhuǎn)矩 的大小是關(guān)鍵 。 轉(zhuǎn)矩 因 電機(jī)功率、變頻器功率、 控制 方式、 BOOST量 而改變 。 變頻器 的反饋能力是關(guān)鍵 。 反饋 能力 因 變頻器 功 率 和 制動(dòng)單元的選擇而改變 。 運(yùn)行曲線和負(fù)載轉(zhuǎn)矩的計(jì)算 f = F (kgf?m) ta td 2π ?j?N 60179。 td TA＝ TB=（ Td－ TL） 74 YASKAWA 加減速時(shí)的頻率和電機(jī)速度的關(guān)系 加速中 NS ＞ N 恒 速中 NS ＞ N 減 速中 NS ＜ N ｆ?Ｎ 變頻器輸出頻率 電機(jī) 旋轉(zhuǎn) 速度 NS ：變頻器頻率 決定的 同 步旋轉(zhuǎn) 速度 N ：電機(jī) 旋轉(zhuǎn) 速度 (注 ) 負(fù)載轉(zhuǎn)矩 大時(shí)，會(huì)有 NS＞ N的情況 。 減 速 加速 （一） 75 YASKAWA (a) 電動(dòng)模式 (b) 再生制動(dòng)模式 IM 商用 電源 機(jī)械能 電流流向 電流流向 i S ＞ 0 *1 制動(dòng)電阻器（放電電阻器） *2 監(jiān)視直流電壓，若直流電壓超過規(guī)定值，晶體管 ON， 進(jìn)行放電 。 晶體管是變頻器內(nèi)置制動(dòng)晶體管，另外使用制動(dòng)單元 。 IM 商用 電源 機(jī)械能 旋轉(zhuǎn)能 位置能 電流流向 i ＋ *1 R *2 (ON) 熱能 S ＜ 0 電流流向和再生制動(dòng) （二） 76 YASKAWA 制動(dòng)曲線的模塊化 反復(fù)加減速（旋轉(zhuǎn)運(yùn)行或橫向運(yùn)行） （三） TB ：最大制動(dòng)轉(zhuǎn)矩 （本 圖 N2 = 0）（ N?m） PBmax：最大制動(dòng) 功率 （ kW） L3 1J Tt60N2 π ??????31MB 10N60 )(2 ????? ?321MB 102 )N(N60 )(T2 ?????? ?100Tt% E D 3 ??PBave：平均 （ kW） 負(fù)載時(shí) 間 率： 制動(dòng) 時(shí)間 ： tB = t3 77 YASKAWA TB ：最大制動(dòng)轉(zhuǎn)矩 （ N?m） PBmax：最大制動(dòng) 功率 （ kW） Teq： 等價(jià)通電時(shí)間 （ SeC） PBave： 中最大的一個(gè) ： 此例是 PB2 負(fù)載時(shí)間率 ： 等價(jià)模型 ： 電阻消耗功率 起升負(fù)載 （四） 2L71J ηTt60 N2 π ??? ????31MB 10N60 )0 . 2T(T2 ????? ?B a v e7B36B25B1PtP21tPtP21 ?????B3B2B1 P21,P,P21PBave Teq = tB 0 P T Teq = tB 1 0 0TT eq% E D ??TBmax PBmax 78 YASKAWA 1. 電阻值的計(jì)算方法 ①最大電阻值 R（ max） ②最小電阻值 R（ min）： 樣本中可以連接的阻值 。 ③ 制動(dòng) 電阻值 RB 2. 額定功率 PR B( m i n ) IVcR制動(dòng)晶體管最大電流?VC =380V(200V級(jí) ) =760V(400V級(jí) ) m： 功率增加率可從表中讀取。 ％ ED： 工作周期是 mPmPB( a v e)R ?平均消耗功率≧制動(dòng)電阻的選擇 （五） B ( m a x )2( m a x ) PVcR ?(m a x )B(m i n) RRR ??ttB的條件決定 。 最大制動(dòng)功率 的條件決定 。 （Ω） （Ω） （Ω） （W） 79 YASKAWA 3. 制動(dòng) 單元的過電流耐量和內(nèi)置晶體管的過負(fù)載耐量 31 制動(dòng) 單元的場(chǎng)合 制動(dòng) 電流 32 內(nèi)置晶體管的場(chǎng)合 制動(dòng) 轉(zhuǎn)矩 1 0039。 ????MMBBTTTT ?BCB RVI ?動(dòng) 作 時(shí)間 ( m ax )RRtt BBon ??制動(dòng)電阻的選擇 （六） IB IB tB t T T 100?? tt% E D on使用率 （ 晶體管 ON的時(shí)間 ） 最大制動(dòng) 功率 200V級(jí) 的 場(chǎng) 合 380V （A） 電 機(jī)的 額 定 轉(zhuǎn) 矩 最大制動(dòng) 轉(zhuǎn)矩 （%） （%） （秒） 80 YASKAWA 電源變壓器 斷路器或 漏電斷路器 接觸器 噪音濾波器 DC電抗器 噪音濾波器 接觸器 熱繼電器 制動(dòng)電阻器 接觸器 AC電抗器 外圍器件 及其連接 （一） 零相電抗器 81 YASKAWA 外圍器件 (1) （二） 名稱 使用目的 選擇時(shí)的注意事項(xiàng) 電源變壓器 主要在從 高圧 向 低圧降圧場(chǎng)合設(shè)置 。 變頻器輸入側(cè) 的 電源變壓器功率， 因 電機(jī)效率、變頻器功率因數(shù)、 或 負(fù)載 狀態(tài)等而變化 。 接線用斷路器 進(jìn)行 短路事故 時(shí)的 電源系統(tǒng)的保護(hù)或 接線 的過負(fù)載保護(hù) 請(qǐng)選擇 額定電流 在 變頻器額定電流 倍以上 的斷路器 。 漏電斷路器 防止觸電事故，或進(jìn)行接地保護(hù)防止 漏電 火災(zāi) 對(duì)于已經(jīng)設(shè)置的變頻器，會(huì)有 漏電斷路器 誤動(dòng)作的情況 ?？梢詫?shí)施以下的對(duì)策 。 ? 使用帶高次諧波抑制功能的 漏電斷路器。 ? 提高感應(yīng)電流 。 ? 降低 變頻器 的載波頻率 。 電磁接觸器 確保 電源 和 變頻器 之間切實(shí)斷開 。 電磁接觸器 在運(yùn)行準(zhǔn)備時(shí)請(qǐng)?jiān)O(shè)為 ON。電機(jī) 的運(yùn)行 /停止通過 變頻器輸入 的 信號(hào) 進(jìn)行控制 。 （注） 有 突入電流抑制 電阻 器 的斷線可能 。 保護(hù) 制動(dòng) 電阻 器 連接 制動(dòng) 電阻 器 的場(chǎng)合，在熱繼電器的 接點(diǎn) 設(shè)置 電磁接觸器 OFF的時(shí)序，防止火災(zāi) 。 82 YASKAWA 外圍器件 (2) （三） 名稱 使用目的 選擇時(shí)的注意事項(xiàng) 直流電抗器 交流電抗器 變頻器 保護(hù) 電源功率 超過 600kVA場(chǎng)合必須使用 。 高次諧波對(duì)策 通過接入 DC或 AC電抗器， 高次諧波能夠降低一半 。 功率因數(shù)改善 通過接入 DC或 AC電抗器，電源功率因數(shù) 能夠改善到約 90%。 噪音濾波器 （輸入側(cè)） 降低 電源側(cè) 噪音 在 變頻器輸入電源系統(tǒng) 中插入，降低從電纜產(chǎn)生的噪音干擾 。盡量插入到離 變頻器 近的地方 。 制動(dòng)單元 使用電氣抱閘 利用率（％ ED） 超過 40%場(chǎng)合，必須提高功率 。 制動(dòng)電阻器單元 使用電氣抱閘 要注意 利用率（％ ED）。 電磁接觸器 （輸出側(cè)） 由 商用電源 構(gòu)成后備回路 。 變頻器 運(yùn)行中，不要進(jìn)行開關(guān)動(dòng)作 。 熱繼電器 電機(jī)保 護(hù) 標(biāo)準(zhǔn) 電機(jī) 或 變頻電機(jī) 只有一臺(tái)運(yùn)行場(chǎng)合， 變頻器內(nèi) 的 電子 熱繼電器進(jìn)行過負(fù)載保護(hù)。但下述場(chǎng)合，熱繼電器是必須的。 ?數(shù) 臺(tái)電機(jī) 用 1臺(tái)變頻器驅(qū)動(dòng)的場(chǎng)合 ?用 商用電源 運(yùn)行的場(chǎng)合 ?使用 特殊電機(jī) 的場(chǎng)合 83 YASKAWA 標(biāo)準(zhǔn)配置 RS422/485通信 功能 （ MEMOBUS/ModbuS協(xié)議 ）， 若另外再加裝 通信 選擇卡則能對(duì)應(yīng)主要的現(xiàn)場(chǎng)網(wǎng)絡(luò) 。 能夠容易地實(shí)現(xiàn)和上位電腦或 PLC的連接，生產(chǎn)設(shè)備的集中管理，減少接線 。 7系列 變頻器 MECHATOROLINK MEMOBUS LONWORKS ControlNet CANOpen DeviCeNet CCLink ProfibuSDP InterbuSS 對(duì)應(yīng)各種 控制器的 SYSTEM （四） 84 YASKAWA 對(duì)應(yīng)各種通信的變頻器 對(duì)應(yīng)開環(huán)現(xiàn)場(chǎng)網(wǎng)絡(luò) （五） 85 ※ 各通信方式 ，是各公司的商標(biāo)或注冊(cè)商標(biāo) 。 ＊ SIW１ 內(nèi)置 DDC（ Digital Direct Controller)功能 。 MEMOBUS (Modbus) MECHATROLINK DeviceNet ProfibusDP CCLink CANopen LONWORKS 對(duì)應(yīng)預(yù) 定 標(biāo) 配 對(duì)應(yīng)預(yù) 定 對(duì)應(yīng)預(yù) 定 標(biāo) 配 SIT SIN1 SIP1 SIC VarispeedAC VarispeedF7 VarispeedG7 標(biāo) 配 SIJ SIW１＊ SIN1 SIC ＋ VarispeedF7S Varispeed 686SS5 各 種 選購 卡 標(biāo) 配 SIT/V7 SIP1/V7 VS mini V7 CCLink 標(biāo)準(zhǔn)対応形 DeviceNet 標(biāo) 準(zhǔn) 對(duì)應(yīng) 型 ＋ 各 種選購單元 Varispeed V7 各種通信 標(biāo) 準(zhǔn)型 CCLink 標(biāo) 準(zhǔn) 對(duì)應(yīng) 型 DeviceNet 標(biāo) 準(zhǔn) 對(duì)應(yīng) 型 VS mini J7 ＋ 選購單 元 SI485/J7 對(duì)應(yīng)預(yù) 定 SIS1 對(duì)應(yīng)預(yù) 定 對(duì)應(yīng)預(yù) 定 SIC/V7 SIS1/V7 SIJ SIW１＊ YASKAWA 5章：變頻器的功能和優(yōu)點(diǎn) 86 YASKAWA 87 No 優(yōu)點(diǎn) 技術(shù)內(nèi)容 主要注意點(diǎn) 1 能對(duì)已有的恒速形電機(jī)進(jìn)行速度控制 改變鼠籠形電機(jī)端子電壓和頻率 ，轉(zhuǎn)速也改變 。 標(biāo)準(zhǔn)電機(jī)低速時(shí)溫升變大 ， 應(yīng)根據(jù)頻率降低轉(zhuǎn)矩使用 。 2 能夠軟啟動(dòng) ?停止 。 從低速開始的加減速時(shí)間可以任意設(shè)定 。 (～ 6000秒 ) 帶負(fù)載運(yùn)行 ， 設(shè)定合適的加減速時(shí)間 。 3 能夠高頻度的起動(dòng) ?停止 。 因?yàn)樾‰娏骶湍芷交丶訙p速 ，因此電機(jī)的發(fā)熱量小 。 施加給電源系統(tǒng)的干擾少 。 加速功率決定時(shí) ， 提高電機(jī)和變頻器功率等級(jí) ， 應(yīng)調(diào)查加減速時(shí)間和負(fù)載慣性 。 4 無 主回路 接觸器能進(jìn)行正 ?反轉(zhuǎn) 。 由晶體管進(jìn)行轉(zhuǎn)向切換，所以原來的接觸器那樣的可動(dòng)部分消失，并且能夠進(jìn)行可靠的聯(lián)鎖運(yùn)行 。 用于升降機(jī)時(shí)要用帶抱閘的電機(jī)，運(yùn)轉(zhuǎn)方向變更時(shí)應(yīng)有機(jī)械保持機(jī)構(gòu)。 ( t ) ( f ) 軟啟動(dòng) 軟啟動(dòng) ( t ) ( f ) 正轉(zhuǎn) 反轉(zhuǎn) 變頻器 反轉(zhuǎn) 正 轉(zhuǎn) 運(yùn)行指令 變頻器使用時(shí)的優(yōu)點(diǎn)ー 1 （ 一 ） YASKAWA 88 No 優(yōu)點(diǎn) 技術(shù)內(nèi)容 主要注意點(diǎn) 5 需電氣制動(dòng) 由于在加減速時(shí)將機(jī)械能在變頻器內(nèi)轉(zhuǎn)換為電能 ， 電機(jī)將自動(dòng)剎車 。在零速附近給電機(jī)直流 ， 成為發(fā)電制動(dòng) （ DB） 狀態(tài) ， 實(shí)現(xiàn)制動(dòng) 。 僅變頻器的制動(dòng)力是 20%。 外加制動(dòng)電阻 （ 外選件 ） 時(shí) ， 可增加制動(dòng)力 。 要注意電阻功率 。 ６ 可進(jìn)行惡劣環(huán)境的電機(jī)速度控制 由于使用鼠籠形電機(jī) ， 可方便的采用防爆形 ， 防水形 ， 屋外形或特殊形狀的電機(jī) 。 防爆用電機(jī)應(yīng)和變頻器配套進(jìn)行防爆試驗(yàn)認(rèn)定 。 ７ 能高速運(yùn)轉(zhuǎn) 若 是 商 用 電 源 ， 最 高 轉(zhuǎn) 數(shù) 是3600min1(2P 60Hz) 或 3000min1(2P 50Hz)， 通用變頻器的頻率可達(dá)到 400Hz(12022min1)， 高頻率變頻 器 的 頻 率 可 達(dá) 到3000Hz(180000min1)左右 。 通用電機(jī)只提高頻率是無法實(shí)現(xiàn)高速化的 。 (有 120Hz左右可實(shí)現(xiàn)正常使用的情況 ) 還必須考慮其他機(jī)械強(qiáng)度 。 ( f ) 60Hz 120Hz ( V ) 400Hz 電氣制動(dòng) 變頻器的使用時(shí)的優(yōu)點(diǎn)ー２ （ 二 ） YASKAWA 89 No 優(yōu)點(diǎn) 技術(shù)內(nèi)容 主要注意點(diǎn) ８ 一臺(tái)變頻器能夠?qū)Χ嗯_(tái)電機(jī)進(jìn)行速度控制 。 變頻器是電機(jī)的電源供給裝置 ， 臺(tái)數(shù)應(yīng)在功率允許的范圍內(nèi) 。 電機(jī)不必和變頻器是同一功率 。（ 僅限于 V/f控制方式的場(chǎng)合 ） 同一頻率下因電機(jī)特性和負(fù)載不同 ，轉(zhuǎn)速也不同 （ 通用電機(jī)約有 2— 3%的速度差 ） 同步電機(jī)則轉(zhuǎn)速相同 。 ９ 電機(jī)起動(dòng)時(shí)電源功率