1 引言
vacon低壓變頻器是將用戶的通用需求與個性化需求、行業(yè)性需求有機的融為一體的產(chǎn)物。通過簡易的plc、靈活的輸入輸出端子、脈沖頻率給定、停電和停機參數(shù)存儲選擇、頻率給定通道與運行命令通道捆綁等,實現(xiàn)了簡易的數(shù)控。它還以獨特的方式實現(xiàn)了高轉(zhuǎn)矩、高精度、寬調(diào)速驅(qū)動,滿足低壓變頻器高性能化的要求。
2 變頻器的選型、安裝
低壓變頻器可用在風機、水泵、機床主驅(qū)動等場合。按所需輸入輸出電壓等級、電機適用的最大功率等來選用。另外變頻器內(nèi)含制動單元,如果有能耗制動要求,要按圖1連線安裝選配制動電阻。
變頻器應安裝在通風良好的地方,一般應垂直安裝。
圖1 制動電阻示意圖
安裝環(huán)境要求:
(1)環(huán)境溫度要求在-10℃—40℃的范圍內(nèi),如溫度超過40℃,需采取降溫措施。
(2)避免有水滴、蒸汽、灰塵及金屬微粒的場所。
(3)嚴禁在有腐蝕性、爆炸性氣體場所安裝。
(4)若電器柜內(nèi)有多臺變頻器安裝,則變頻器之間要用導流板隔開,并用電風扇充分冷卻。
3 變頻器的運行和操作說明
變頻器的運行包括:
(1)運行命令通道,可分led鍵盤顯示單元、控制端子、串行口。
(2)頻率給定通道。
(3)工作狀態(tài),可分停機狀態(tài)、運行狀態(tài)、電機參數(shù)自整定狀態(tài)。
(4)變頻器運行方式,可分點動運行、閉環(huán)運行、plc運行、多段速度運行。
led鍵盤顯示單元是變頻器接受命令、顯示參數(shù)的主要單元,它包括顯示區(qū)、led指示區(qū)、編程功能鍵、運行指令鍵、停止復位鍵、數(shù)字修改鍵等。led鍵盤顯示單元操作簡單、方便。從顯示區(qū)可直觀的看到各參數(shù)的設定和不同的運行狀態(tài)以及異常內(nèi)容。
4 變頻器的部分功能介紹
(1)電機停止方式的設定。決定電機停止方式,通常取決于負載或機械停止時的方式來設定,如機械停止時,電機需立即停止,以免造成人身安全或物料浪費,這時就要設定為減速剎車方式。如機械停止時,電機空轉(zhuǎn)無妨或負載撓性很大,這時就要設定為自由運轉(zhuǎn)方式。
(2)v/f曲線的設定。此設定是為了滿足不同的負載特性的需求,象水泵、風機類變轉(zhuǎn)矩負載,可根據(jù)負載特性調(diào)整,以達到最佳的節(jié)能效果。
圖2 直線加減速
圖3 s曲線加減速
3)加減速方式的設定。包括直線加減速的設定,即輸出頻率按照恒定的斜率遞增或遞減。如圖2。s形曲線加減速的設定,即輸出頻率按照s形曲線遞增或遞減。如圖3。自動加減速的設定,即根據(jù)負載狀況,保持變頻器輸出電流在自動限流水平之下平穩(wěn)地完成加減速的過程。如圖4。
圖4 自動加減速
(4)過電壓失速防止功能設定。此功能的設定是針對負載慣量不確定的場合下設定。當正常負載下停止時并不會產(chǎn)生減速過電壓的現(xiàn)象且滿足所設定的減速時間。但偶爾負載回升慣量增加,停止時不能因過電壓而跳機。此時,變頻器便會自動的將減速時間加長直到停止。如圖5是過電壓失速防止功能示意圖。
圖5 過電壓失速防止功能圖
(5)輸出頻率上下限的設定。輸出頻率上下限的設定主要是防止人們的誤操作,避免造成電機因運轉(zhuǎn)頻率過低可能產(chǎn)生過熱現(xiàn)象,或是因速度過高造成機械磨損等因素。例如輸出頻率上限設定為50hz,而設定頻率為60hz時,此時輸出的最高頻率為50hz。輸出頻率下限設定為10hz,而最低運轉(zhuǎn)頻率為1.5hz時,則啟動時以10hz開始運轉(zhuǎn)。
(6)簡易plc可程序運行模式選擇。簡易plc可程序功能是一個多段速度發(fā)生器,變頻器能根據(jù)運行時間自動變換運行頻率和方向,以滿足工藝要求。此參數(shù)通常應用在機械類產(chǎn)品上,可取代一些傳統(tǒng)的繼電器、開關、定時器等控制線路。
這里只介紹了幾種重要的變頻器功能應用,詳細功能請參閱使用手冊。
5 變頻器使用時的注意事項
變頻器越來越廣泛的應用在各行各業(yè),特別在機床行業(yè)應用較多。它以合理的價格、優(yōu)秀的功能替代了長期延用的接觸器等控制器件控制的線路。變頻器在機床類中使用時應注意以下幾點:
(1)由于vacon低壓變頻器是電壓型變頻器,輸出電壓是pwm波。含有一定的諧波。使用時電機的震動、噪聲等同工頻相比略有增加。
(2)變頻器在驅(qū)動長期低速運行的電機時,由于電機的散熱效果變差,必須降低輸出轉(zhuǎn)矩。
(3)對于提升負載類的場合下,有時會出現(xiàn)負轉(zhuǎn)矩發(fā)生,這時變頻器會產(chǎn)生過流或過壓而跳閘。這種情況下應合理選配制動電阻。
(4)變頻器在一定的輸出頻率范圍內(nèi),可能會出現(xiàn)與負載機械震動點發(fā)生諧振現(xiàn)象,使得機械精度變差。為了解決這個問題,事前必須設置跳躍頻率來避開共振點。
(5)如果需要在變頻器輸出側(cè)和電機之間安裝接觸器等控制器件,請確保在變頻器無輸出時進行控制操作,否則可能會損壞變頻器。