【正文】 結(jié)束語(yǔ)：因變頻器是一個(gè)干擾源，還應(yīng)該考慮到其電磁兼容性的問題。修正傳感器與實(shí)際壓力的誤差，細(xì)化變頻器的增益、積分和微分值，使管道壓力相對(duì)穩(wěn)定的情況下將變頻器輸出穩(wěn)定，這樣才能使機(jī)組和變頻相對(duì)穩(wěn)定地工作（ 2 號(hào)機(jī)亦同）。控制部分如圖 5 32 SPLCCOMI I I I I I I I I I I 0 0 0 0 0 LNCOM 現(xiàn)場(chǎng)安裝完成后進(jìn)入調(diào)試，控制電路電路的 功能調(diào)試就不說了（因?yàn)樵诠S裝配完成后已調(diào)試完成）。另外現(xiàn)場(chǎng) 3 臺(tái)水泵 2 臺(tái)工作 1 臺(tái)備用，安全起見，控制部分除了保持現(xiàn)場(chǎng)原有的系統(tǒng)不變外還具有變 工頻、泵 泵的切換。 圖 4 改造后的系統(tǒng)如圖 4 所示，在水泵的出水口加裝壓力變送器。如所需流量 為額定流量的80%時(shí) ，則轉(zhuǎn)速也下降為額定轉(zhuǎn)速的 80%，而軸功率降 %；當(dāng)所需流量為而額定流量的 50%時(shí)，而軸功率降 %。 根據(jù)流體力學(xué)原理，流量 Q 與轉(zhuǎn)速 n 的一次方成正比，管壓 H 與轉(zhuǎn)速 n的二次方成正比，軸功率與轉(zhuǎn)速 n 的三次方成正比。在泵的出水口裝有電動(dòng)調(diào)節(jié)閥， 由于冷凍水的流量經(jīng)常發(fā)生變化，引起 管道 水壓的變化較大 ，為了解決該問題， 機(jī)組 需要 不斷地調(diào)整 冷水泵的出水閥 開度 ，以保持 管道 水壓大致恒定，但大多數(shù) 場(chǎng)合，都是保持出 水閥門開度一定，任隨壓力變化。 案例：一個(gè)工廠空調(diào)冷凍水泵改造的案例， 冷凍水循環(huán) 由冷凍 水 泵及 管道組成，從冷 凍 機(jī)組流出的冷凍水由冷凍 水 泵加壓送入冷凍水管道，在個(gè)房間內(nèi)進(jìn)行熱交換，帶走房間內(nèi)熱量，從而使房間內(nèi)的溫度下降。人機(jī)部分主要是用來給用戶更具不同工藝和不同負(fù)載類型設(shè)置不同的控制方式，使變頻器滿 足控制條件。主控部分除了控制變頻器輸出外還監(jiān)視本機(jī)實(shí)時(shí)變化以做出相應(yīng)得保護(hù)措施，如過電流保護(hù)即負(fù)載電流達(dá)到電機(jī)額定電流 2 倍時(shí)變頻器則給出報(bào)警型號(hào)并停止輸出，以更好的保護(hù)電機(jī)。目前還有一種更好的方式可將多 30 余的能量反饋給電網(wǎng)，可 使資源進(jìn)一步得到利用。 圖 2 四． 能耗：在變頻器使用過程中，經(jīng)常會(huì)碰到電機(jī)工作在發(fā)電狀態(tài)的情況，發(fā)電狀態(tài)下的電動(dòng)機(jī)所產(chǎn)生的能量均會(huì)反饋到變頻器，使變頻器母線電壓升高，如該過程持續(xù)則可能導(dǎo)致變頻器內(nèi)部元器件因過電壓而燒毀。如圖 2 所示 常態(tài)光耦的初級(jí)為低電平時(shí)門極為10V 關(guān)斷狀態(tài)，當(dāng)控制信號(hào)為高電平時(shí)門極 為 +15V 導(dǎo)通。 三相輸出由三組共六只 IGBT 組成，隨著控制部分輸出的 PWM 方波有序?qū)?，控制門極限制電壓 177。電阻阻值和功率隨電容容量變化，電容容量越大則充電電阻功率 29 越大。 圖 1 根據(jù)控制原理變頻器大致可分為 5 個(gè)部分 一． 整流：將市電 AC220V/AC380V 經(jīng)整流橋堆整流濾波后得到直流母線電壓 DC310V/DC540V，濾波電容的容量根據(jù)變頻器功率的大小均有不同配置。 變頻器以其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性強(qiáng)、調(diào)速范圍寬等特點(diǎn)被人們認(rèn)可并應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。此功能對(duì)改善電機(jī)低速時(shí)溫升也有效。 矢量控制 把電機(jī)的電流值進(jìn)行分配，從而確定產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩的電機(jī)電流分量和其它電流分量（如勵(lì)磁分量）的數(shù)值。然而即使提高很多輸出電壓，電機(jī)轉(zhuǎn)矩并不能和其電流相對(duì)應(yīng)的提高。變頻器的這個(gè)功 能叫做 轉(zhuǎn)矩提升 （＊ 1）。 對(duì)于常規(guī)的 V/F 控制，電機(jī)的電壓降隨著電機(jī)速度的降低而相對(duì)增加，這就導(dǎo)致由于勵(lì)磁不足，而使電機(jī)不能獲得足夠的旋轉(zhuǎn)力。請(qǐng)選用 制動(dòng)電阻 、 制動(dòng)單元 或 功率再生變換器 等選件來改善變頻器的制動(dòng)容量 （二十四） 矢量控制是怎樣改善電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩能力的？ ＊ 1: 轉(zhuǎn)矩提升 此功能增加變頻器的輸出電壓（主要是低頻 時(shí)），以補(bǔ)償定子電阻上電壓降引起的輸出轉(zhuǎn)矩?fù)p失，從而改善電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩。 （ 2）怎樣提高制動(dòng)能力？ 為了用散熱來消耗再生功率，需要在變頻器側(cè)安裝制動(dòng)電阻。在減速期間，產(chǎn)生的功率如果不通過熱消耗的方法消耗掉，而是把能量返回送到變頻器電源側(cè)的方法叫做 功率返回再生方法 。這些功率可以用電阻發(fā)熱消耗。對(duì)于變頻器，如果輸出頻率降低，電機(jī)轉(zhuǎn)速將跟隨頻率同樣降低。當(dāng)動(dòng)能減為零時(shí)，該事物就處在停止?fàn)顟B(tài)。 例如：為了使電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度減半，變頻器的輸出頻率必須從 60Hz 改變到 30Hz，這時(shí)變頻器的輸出電壓就必須從 200V改變到約 100V。特別是當(dāng)頻率降低時(shí)，該問題就非常突出。[/size][/size] （二十二） 電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度為什么能夠自由地改變 n = 60f/p， n: 同步速度， f: 電源頻率 ， p: 電機(jī)極數(shù)，改變 頻率和電壓是最優(yōu)的電機(jī)控制方法 。國(guó)產(chǎn)品牌質(zhì)量良莠不齊，質(zhì)量好的已和進(jìn)口品牌不相上下，質(zhì)量差的就不好說了。在這里不多說了，不要看廣告，要看療效。如有疑問請(qǐng)發(fā)郵件 與我聯(lián)系。如負(fù)載是風(fēng)機(jī)、水泵，則選擇風(fēng)泵專用型與電機(jī)同功率即可；對(duì)羅茨風(fēng)機(jī)和深井泵應(yīng)選擇風(fēng)泵專用型比電機(jī)功率大一檔的變頻器。根據(jù)自身應(yīng)用環(huán)境加以選擇。 變頻器選擇應(yīng)從以下幾個(gè)方面考慮： （ 十八） 變頻器類型選擇 變頻器可分為通 用型和專用型，一般的機(jī)械負(fù)載和要求高過載情況，選擇通用型變頻器。它們的的銘牌上都有，你仔細(xì)看定能看到。 26 理解及誤解： 說直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)在基速以下是恒轉(zhuǎn)矩運(yùn)轉(zhuǎn)，這是有先決條件的，那就是電樞電流恒定，要電樞電流恒定，必須是有電流環(huán)的自控系統(tǒng)，我們知道直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩與電樞電流激磁電流之積成正比，要是沒有電流環(huán)電樞電流怎能恒定，試想，一臺(tái)他勵(lì)電動(dòng)機(jī)，全磁，全壓起動(dòng)，電樞電流可達(dá)幾倍甚至于幾十倍，怎能是恒轉(zhuǎn)矩呢？ 同理， “基速以上是恒功率運(yùn)轉(zhuǎn) ”也是有先決條件的， 那就是電樞電流恒定 ，電樞電壓恒定，（因此就是功率恒定） 補(bǔ)充回答： 沒有用過 6RA70,不論什么型號(hào)的系統(tǒng) ,只要是帶有速度環(huán)，電壓環(huán)和電流環(huán)的非獨(dú)立激磁的直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)原理都是一樣。 在基速以上，進(jìn)入弱磁升速時(shí)，電樞電壓恒定，靠改變磁場(chǎng)激磁進(jìn)行調(diào)速，為恒功率調(diào)速。因此在額定頻率之上的調(diào)速稱為恒功率調(diào)速 . (P=Ue*Ie) 變頻是可以省電 嗎 ? 答 :若變頻的基頻是 50Hz，那么， 50Hz 以下的是恒轉(zhuǎn)矩運(yùn)行，即輸出轉(zhuǎn)矩是一定的，隨著頻率的下降，輸出轉(zhuǎn)速也下降，那么輸出轉(zhuǎn)矩一定，則輸出功率變小，所以，變頻是可以省電的，所以， 22kw 的普通電機(jī)和 50 基頻以下頻率的變頻電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩是一樣的， T=9550P/n ， T 為輸出轉(zhuǎn)矩， P 為功率， n 為輸出轉(zhuǎn)速，若頻率是高于基頻 50Hz，則輸出功率一定，扭矩會(huì)變小 （十七） 恒功率和恒轉(zhuǎn) 矩 ? 在帶有速度環(huán)，電壓環(huán)和電流環(huán)的非獨(dú)立激磁的直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)中的兩種運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。 當(dāng)電機(jī)以大于額定頻率 20％速度運(yùn)行時(shí)，電機(jī)負(fù)載的大小必須要給予考慮，以防止電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩的不足。 當(dāng)變頻器調(diào)速到大于額定頻率 20％時(shí)，電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩將降低 通常的電機(jī)是按照額定頻率電壓設(shè)計(jì)制造的，其額定轉(zhuǎn)矩也是在這個(gè)電壓范圍內(nèi)給出的。 通常，電機(jī)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩要隨頻率的減?。ㄋ俣冉档停┒鴾p些 減小的實(shí)際數(shù)據(jù)在有的變頻器手冊(cè)中會(huì)給出說明。而當(dāng)使用變頻器時(shí)，變頻器的輸出電壓和頻率是逐漸加到電機(jī)上的，所以電機(jī)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩要 小于工頻電網(wǎng)供電的轉(zhuǎn)矩值。 我們經(jīng)常聽到下面的說法： “電機(jī)在工頻電源供電時(shí)，電機(jī)的起動(dòng)和加速?zèng)_擊很大，而當(dāng)使用變頻器供電時(shí)，這些沖擊就要弱一些 ”。請(qǐng)選用 “制動(dòng)電阻 ”、“制動(dòng)單元 ”或 “功率再生變換器 ”等選件來改善 變頻器的制動(dòng)容量。 （ 十五 ) 怎樣提高制動(dòng)能力？ 為了用散熱來消耗再生功率，需要在變頻器側(cè)安裝制動(dòng)電阻。 在減速期間，產(chǎn)生的功率如果不通過熱消耗的方法消耗掉，而是把能量返回送到變頻器電源側(cè)的方法叫做 “功率返回再生方法 ”。 在用于提升類負(fù)載 ,在下降時(shí) , 能量 (勢(shì)能 )也要返回到變頻器 (或電源 )側(cè) ,進(jìn)行制動(dòng)。這時(shí)會(huì)產(chǎn)生制動(dòng)過程 . 由制動(dòng)產(chǎn)生的功率將返回到變頻器側(cè)。 機(jī)械抱閘裝置的方法是用制動(dòng)裝置把物體動(dòng)能轉(zhuǎn)換為摩擦和能消耗掉。 負(fù)載的能量分為動(dòng)能和勢(shì)能 . 動(dòng)能 (由速度和重量確定其大?。╇S著物體的運(yùn)動(dòng)而累積。此功能對(duì)改善電機(jī)低速時(shí)溫升也有效。 “矢量控制 ”把電機(jī)的電流值進(jìn)行分配，從而確定產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩的電機(jī)電流分量和其它電流分量（如勵(lì)磁分量）的數(shù)值。然而即使提高很多輸出電壓，電機(jī)轉(zhuǎn)矩并不能和其電流相對(duì)應(yīng) 的提高。變頻器的這個(gè)功能叫做 “轉(zhuǎn)矩提升 ”。 24 對(duì)于常規(guī)的 V/F 控制，電機(jī)的電壓降隨著電機(jī)速度的降低而相對(duì)增加，這就導(dǎo)致由于勵(lì)磁不足，而使電機(jī)不能獲得足夠的旋轉(zhuǎn)力。 矢量控制是怎樣使電機(jī)具有大的轉(zhuǎn)矩的 （ 十三） 轉(zhuǎn)矩提升 此功能增加變頻器的輸出電壓，以使電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩和電壓的平方成正比的關(guān)系增加，從而改善電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩。 因此開關(guān)頻率高時(shí)自然變頻器的發(fā)熱量就變大了。 比方說在 1500m 的地方，但是周期性負(fù)載，如電梯，就不必要 降容。理論上變頻器也應(yīng)考慮降容， 1000m 每 5%。 注意控制柜和變頻器上的風(fēng)扇都是要的，不能誰替代誰。同時(shí)，也建議在控制柜上出風(fēng)口安裝冷卻風(fēng)扇。這樣效果也很好。由于大容量變頻器有很大的發(fā)熱量，所以對(duì)大容量變頻器更加有效。因此，要使控制機(jī)柜的尺寸盡量減小，就必須要使機(jī)柜中產(chǎn)生的熱量值盡可能地減少。 （ 十一） 那么 , 怎樣采能降低控制柜內(nèi)的發(fā)熱量呢 ? 當(dāng)變頻器安裝在控制機(jī)柜中時(shí)，要考慮變頻器發(fā)熱值的問題。 電 抗器安裝在變頻器側(cè)面或測(cè)上方比較好。 因此， 我們要重視散熱問題啊！ 在變頻器工作時(shí)，流過變頻器的電流是很大的 , 變頻器產(chǎn)生的熱量也是非常大的，不能忽視其發(fā)熱所產(chǎn)生的影響 通常，變頻器安裝在控制柜中。使用壽命隨溫度升高而成指數(shù)的下降。 如果要正確的使用變頻器 , 必須認(rèn)真地考慮散熱的問題。為了防止電機(jī)燒毀事故的發(fā)生，變頻器在改變頻率的同時(shí)必須要同時(shí)改變電壓。 （ 十） 改變頻率和電壓是最優(yōu)的電機(jī)控制方法 如果僅改變 頻率，電機(jī)將被燒壞。 另外，頻率是電機(jī)供電電源的電信號(hào)，所以該值能夠在電機(jī)的外面調(diào)節(jié)后再供給電機(jī)，這樣電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度就可以被自由的控制。 由電機(jī)的工作原理決定電機(jī)的磁極對(duì)數(shù)是固定不變的。 例如： 4 極三相步電機(jī) 60Hz 時(shí) 低于 1,800 [r/min] 4 極三相異步電機(jī) 50Hz 時(shí)低于 1,500 [r/min] 本文中所指的電機(jī)為感應(yīng)式交流電機(jī)，在工業(yè)領(lǐng)域所使用的大部分電機(jī)均為此類型電機(jī)。例如計(jì)算機(jī)電源的供電，在該項(xiàng)應(yīng)用中，變頻器用于抑制反向電壓、頻率的波動(dòng)及電源的瞬間斷電。但用于熒光燈的變頻器主要用于調(diào)節(jié)電源供電的頻 率。使用變頻器的家電產(chǎn)品中，不僅有電機(jī)（例如空調(diào)等），還有熒光燈等產(chǎn)品。一般變頻電源是變頻器價(jià)格的 15－－20 倍。 變頻器輸出的波形是模擬正弦波，主要是用在三相異步電動(dòng)機(jī)調(diào)速用，又叫變頻調(diào)速器。 一般逆變器是把直流電源逆變?yōu)橐欢ǖ墓潭l率和一定電壓的逆變電源。 為了產(chǎn)生可變的電壓和頻率，該設(shè)備首先要把電源的交流電變換為直流電（ DC），這個(gè)過程叫整流。 無論是用于家庭還是用于工廠，單相交流電源