新威奇鍛壓機(jī)變頻器維修廠家多重優(yōu)惠【無錫潤頻自動(dòng)化設(shè)備】

變頻器逆變輸出模塊損壞的原因之——由負(fù)載異常引起的損壞

誠然，變頻器的保護(hù)電路已經(jīng)相當(dāng)完善。對價(jià)值昂貴的逆變模塊的保護(hù)，各個(gè)變頻器廠家都在其保護(hù)電路上做足了功夫，從輸出電流檢測到驅(qū)動(dòng)電路的 IGBT 管壓降檢測，并努力追求以快的應(yīng)變速度實(shí)施快速的過載保護(hù)！從電壓檢測到電流檢測，從模塊溫度檢測到缺相輸出檢測等，還未見有哪種電器的保護(hù)電路，像變頻器這樣做得專注而投入。而變頻器的銷售人員，提到變頻器的性能時(shí)，也必提及變頻器的保護(hù)功能，常常不自覺地對用戶許諾：用上變頻器，其quanmian的保護(hù)功能，你的電機(jī)就不容易燒了。這位銷售人員不知道，這句許諾，將給自己帶來極大的被動(dòng)！

用上變頻器，電機(jī)真的不會(huì)燒嗎？我的是：相對于工頻供電，用上變頻器，電機(jī)倒是更容易燒了，而電機(jī)的容易燒，使得變頻器逆變模塊也容易一塊“報(bào)銷”掉。變頻器的靈敏的過流保護(hù)電路，在此處偏偏手足無措，起不到絲毫作用。這是導(dǎo)致變頻器模塊損壞的一大外部原因。聽我道出其中原委。

一臺電機(jī)，在工頻狀態(tài)下能夠運(yùn)行，雖然運(yùn)行電流較之額定電流稍大，長時(shí)間的運(yùn)行有一定的溫升。這是一臺帶病的電機(jī)，在燒掉之前確實(shí)是能夠運(yùn)行的。但接入變頻器后，會(huì)出現(xiàn)頻繁過載，以至不能運(yùn)行。這還不要緊。

一臺電機(jī)，在工頻狀態(tài)下能夠運(yùn)行，用戶已經(jīng)正常使用多年了，請注意“多年”兩個(gè)字。用戶想到要節(jié)約電費(fèi)，或因工藝改造的原因，需要進(jìn)行變頻改造。但接入變頻器后，會(huì)頻跳 OC 故障，這是好的，保護(hù)停機(jī)了，模塊沒有壞掉。可怕的是，變頻器并不馬上跳 OC 故障，而是毫無來由地在運(yùn)行中--運(yùn)行了才三、兩天的光景，模塊炸掉了，電機(jī)燒毀了。用戶賴了銷售人員一把：你裝的變頻器質(zhì)量差，燒了我的電機(jī)，你要賠我的電機(jī)！

在此之前，電機(jī)好像是是真的沒有問題，運(yùn)行得好好的，測測運(yùn)行電流，因?yàn)樨?fù)荷較輕，才達(dá)到一半的額定電流;測測三相供電， 380V ，平衡和穩(wěn)定得很。真像是變頻器的損壞，連帶著損壞了電機(jī)。

我要是在場的話，就會(huì)這樣主公道：不怨變頻器，是你的電機(jī)已經(jīng)“病入膏肓”，突然發(fā)作，捎帶著損壞了變頻器！

運(yùn)行多年的電機(jī)，因電機(jī)的運(yùn)行溫升和受潮等原因，繞組的絕緣程度已大大降低，甚至有了明顯的絕緣缺陷，處于電壓擊穿的臨界點(diǎn)上。工頻供電情況下，電機(jī)繞組輸入的是三相 50Hz 的正弦波電壓，繞組產(chǎn)生的感生電壓也較低，線路中的浪涌分量較小，電機(jī)絕緣程度的降低，也許只是帶來了并不起眼的“漏電流”，但繞組的匝間和相間，還未能產(chǎn)生電壓擊穿現(xiàn)象，電機(jī)還在“正常運(yùn)行”。應(yīng)該說，隨著絕緣老化程度的進(jìn)一步加深，即使還是在工頻供電情況下，相信在不遠(yuǎn)的將來，該臺電機(jī)終會(huì)因絕緣老化造成相間或繞組間的電壓擊穿而燒毀。但問題是，現(xiàn)在并沒有燒毀。

接入變頻器后，電機(jī)的供電條件由此變得“惡劣”了：變頻器輸出的 PWM 波形，實(shí)為數(shù) kHz 乃至十幾 kHz 的載波電壓，在電機(jī)繞組供電回路中，還會(huì)產(chǎn)生各種分量的諧波電壓。由電感特性可知，流過電感電流的變化速度越快，電感的感生電壓也越高。電機(jī)繞組的感生電壓比工頻供電時(shí)升高了。在工頻供電時(shí)暴露不出的絕緣缺陷，因不耐高頻載波下感生電壓的沖擊，于是繞組匝間或相間的電壓擊穿產(chǎn)生了。電機(jī)繞組的由相間、匝間短路造成了電機(jī)繞組的突然短路，在運(yùn)行中--模塊炸掉了，電機(jī)燒毀了。

變頻器在起動(dòng)初始階段，因輸出頻率和電壓均在較低的幅值內(nèi)，負(fù)載電機(jī)存在故障時(shí)，雖造成較大的輸出電流，但此電流往往在額定值以內(nèi)，電流檢測電路及時(shí)動(dòng)作，變頻器實(shí)施保護(hù)停機(jī)動(dòng)作，模塊無炸毀之虞。但若在全速（或近于全速）運(yùn)行情況下，三相輸出電壓與頻率均達(dá)較高的幅值，此時(shí)電機(jī)繞組若有電壓擊穿現(xiàn)象，會(huì)于瞬間形成極大的浪涌電流，則逆變模塊在電流檢測電路動(dòng)作之前，已經(jīng)無法承受而炸裂損壞了。

由此看出，保護(hù)電路不是wan能的，任何保護(hù)電路都有它的“軟肋”所在。變頻器對全速運(yùn)行中，電機(jī)繞組的突發(fā)性電壓擊穿現(xiàn)象，是無能為力的，起不到有效保護(hù)作用的。而不唯變頻器保護(hù)電路，任何電機(jī)保護(hù)器，對此類突發(fā)故障，都不能實(shí)施有效的保護(hù)。此類突發(fā)故障出現(xiàn)時(shí)，只能宣告：該臺電機(jī)確實(shí)已經(jīng)“壽終正寢”了。

此類故障對變頻器的逆變輸出模塊是致命的打擊，無可逃避的。

其它由供電或負(fù)載方面引起的原因，如過、欠壓、負(fù)載重、甚至堵轉(zhuǎn)引起的過流等故障，在變頻器的保護(hù)電路正常的前提下，是能有效保護(hù)模塊安全的，模塊的損壞機(jī)率將大為減小。在此不多討論。

矢量型變頻器的原理

矢量變頻器技術(shù)是基于DQ軸理論而產(chǎn)生的,它的基本思路是把電機(jī)的電流分解為D軸電流和Q軸電流,其中D軸電流是勵(lì)磁電流,Q軸電流是力矩電流,這樣就可以把交流電機(jī)的勵(lì)磁電流和力矩電流分開控制,使得交流電機(jī)具有和直流電機(jī)相似的控制特性,是為交流電機(jī)設(shè)計(jì)的一種理想的控制理論,大大提高了交流電機(jī)的控制特性.不過目前這種控制理論已經(jīng)不僅僅應(yīng)用在交流異步電動(dòng)機(jī)上了,直流變頻電動(dòng)機(jī)(BLDC,也就是永磁同步電動(dòng)機(jī))也大量使用該控制理論. 　　

矢量與向量是數(shù)學(xué)上矢量（向量）分析的一種方法或概念，兩者是同一概念，只是叫法不同，簡單的定義是指既具有大小又具有方向的量。矢量是我們(大陸)的說法,向量的說法一般是港臺地區(qū)的文獻(xiàn)是用的.意義和"布什"和"布希"的意思大致一樣.矢量控制主要是一種電機(jī)模型解耦的概念. 　　

在電氣領(lǐng)域主要用于分析交流電量，如電機(jī)分析，等，在變頻器中的應(yīng)用即基于電機(jī)分析的理論進(jìn)行變頻控制的，稱為矢量控制型變頻器，實(shí)現(xiàn)的方法不是唯y的，但數(shù)學(xué)模型基本一致。 　　

1　引言 　　交流電機(jī)矢量控制理論是德國學(xué)者K Hass和FBlaschke建立起來的，作為交流異步電機(jī)控制的一種方式，矢量控制技術(shù)已成為變頻調(diào)速系統(tǒng)的s選方案交流電機(jī)的矢量控制技術(shù)是基于交流電機(jī)的動(dòng)態(tài)模型，通過建立交流電機(jī)的空間矢量圖，采用磁場定向的方法將定子電流分解為與磁場方向一致的勵(lì)磁分量和與磁場方向正交的轉(zhuǎn)矩分量，并分別對磁通和力矩進(jìn)行控制，而使異步電機(jī)可以像他勵(lì)直流電機(jī)一樣控制。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)飛速發(fā)展，功能強(qiáng)大的數(shù)字信號處理器（DSP）的廣泛應(yīng)用使得矢量控制逐漸走向了實(shí)用化。 　　

DSP按數(shù)據(jù)格式可分為定點(diǎn)DSP和浮點(diǎn)DSP兩類。考慮到價(jià)格原因，早期的矢量控制器多采用定點(diǎn)DSP，而浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)算要經(jīng)過軟件處理，因此增加了軟件的復(fù)雜性。隨著浮點(diǎn)DSP性價(jià)比的提高，更多的矢量控制器將采用浮點(diǎn)DSP。而要完成電機(jī)的控制，PWM調(diào)制必須進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。在這種情況下，一個(gè)DSP很難完成矢量控制器和優(yōu)化的PWM調(diào)制兩項(xiàng)工作，需要雙機(jī)協(xié)同工作才能完成的矢量控制系統(tǒng)。本文基于TI公司的浮點(diǎn)DSP芯片TMS320VC33和TMS320F240設(shè)計(jì)了雙微機(jī)結(jié)構(gòu)的矢量控制系統(tǒng)。TMS320VC33主要完成矢量控制計(jì)算，發(fā)揮它浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)算快的特點(diǎn)，而TMS320F240用硬件實(shí)現(xiàn)PWM調(diào)制功能。本文給出一全數(shù)字化的雙DSP矢量控制系統(tǒng)，并在1．5kW籠型異步電機(jī)上進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，取得了良好效果。 　

2　矢量控制的原理 　　矢量控制技術(shù)通過坐標(biāo)變換，將三相系統(tǒng)等效變換為M－T兩相系統(tǒng)，將交流電機(jī)定子電流矢量分解成兩個(gè)直流分量（即磁通分量和轉(zhuǎn)矩分量），從而達(dá)到分別控制交流電動(dòng)機(jī)的磁通和轉(zhuǎn)矩的目的，因而可獲得與直流調(diào)速系統(tǒng)同樣好的控制效果。 　　

3　系統(tǒng)組成及設(shè)計(jì) 　　基于雙DSP矢量控制的三相籠型異步電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的系統(tǒng)電路結(jié)構(gòu)圖，該變頻器采用交直交電壓型結(jié)構(gòu)和SVPWM脈寬調(diào)制方式。系統(tǒng)由三相整流器、濾波電容、電壓型逆變器、逆變器驅(qū)動(dòng)電路、三相籠型異步電機(jī)和雙DSP控制系統(tǒng)構(gòu)成。 　　

其中雙DSP控制系統(tǒng)由VC33子系統(tǒng)，F(xiàn)240子系統(tǒng)和數(shù)據(jù)交換單元三部分構(gòu)成。矢量控制以VC33芯片為核心，用來完成矢量控制核心算法，及兩相電流檢測。F240主要完成三相PWM波形生成，電機(jī)測速及過壓保護(hù)功能。數(shù)據(jù)交換部分采用雙端口RAM，可使兩個(gè)DSP芯片迅速、方便地交換數(shù)據(jù)，增強(qiáng)了雙DSP系統(tǒng)的并行處理能力。

新威奇鍛壓機(jī)變頻器維修廠家新威奇鍛壓機(jī)變頻器維修廠家新威奇鍛壓機(jī)變頻器維修廠家新威奇鍛壓機(jī)變頻器維修廠家

?節(jié)能變頻器選用10大原則

節(jié)能變頻器選用10大原則

在選用變頻器調(diào)速時(shí)，應(yīng)該遵守以下10條原則，作為決定方案的前提。當(dāng)?shù)仉娰M(fèi)價(jià)格高的，在同樣節(jié)電量時(shí)，經(jīng)濟(jì)收益就更大，這也是必然要考慮的事。

1）變頻器要節(jié)電是有一定條件的。在不影響使用的條件下，適當(dāng)改變工況參數(shù)后，把不合理運(yùn)行參數(shù)所消耗電能節(jié)省下來，就可做到從一般運(yùn)行轉(zhuǎn)變成經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。

2）要節(jié)能一定要降低頻率，下降值越大，節(jié)電越多。不降低頻率，變頻器原則上是不能節(jié)電的。

3）與電動(dòng)機(jī)負(fù)載率有關(guān)。負(fù)載率在10%～90%時(shí)，節(jié)電率多約8%～10%，負(fù)載率低相應(yīng)節(jié)電率高些。但無功節(jié)電率大約40%～50%，是不計(jì)電費(fèi)的。

4）與原來的運(yùn)行的工況參數(shù)值的合理程度有關(guān)。例如，與壓力、流量、轉(zhuǎn)速等可調(diào)節(jié)的量值大小有關(guān)，可調(diào)整量大，則節(jié)電率就高，否則相反。

5）與原來采用的調(diào)整方式有關(guān)。采用進(jìn)口或出口閥門方式來調(diào)整運(yùn)行參數(shù)的，很不經(jīng)濟(jì)，若改為變頻器調(diào)速，則經(jīng)濟(jì)合理。使用變頻器調(diào)速后，比用人工閥門調(diào)整運(yùn)行方法，能多節(jié)電達(dá)20%～30%.

6）與原來采用的調(diào)速方式有關(guān)。例如，原來用滑差電動(dòng)機(jī)調(diào)速，因調(diào)s效率低，尤其在中、低速時(shí)，效率只有50%以下，很不經(jīng)濟(jì)，改為變頻器調(diào)速后，把這部分電能節(jié)省下來了。目前輕工、紡織、造紙、印染、塑料、橡膠等行業(yè)中，大多還在使用滑差電動(dòng)機(jī)，故使用變頻器來實(shí)現(xiàn)節(jié)能，技術(shù)改造工作是當(dāng)務(wù)之急的事。

7）與電動(dòng)機(jī)工作方式有關(guān)。例如，連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)、短時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)、間歇運(yùn)轉(zhuǎn)的節(jié)電量是不同的。

8）與電動(dòng)機(jī)開動(dòng)時(shí)間長短有關(guān)。例如，一天開機(jī)24h，一年開365天的節(jié)電量就大，反之則小。

9）與電動(dòng)機(jī)本身功率大小有關(guān)。同樣節(jié)電率下，功率大的節(jié)電量值大，經(jīng)濟(jì)效益就大，哪怕節(jié)電率相對小功率電動(dòng)機(jī)低些，但實(shí)際收益較大。

10）與本單位生產(chǎn)工藝設(shè)各重要性有關(guān)。首先要選產(chǎn)品電耗大的、產(chǎn)品成本高的、現(xiàn)用的調(diào)速方式是不夠經(jīng)濟(jì)合理的設(shè)各加以改造，改用變頻器后就能有立g見影、事半功倍的效果。