为什么西门子变频器的电压与电流成比例的改变?
异步电动机的转矩是电机的磁通与转子内流过电流之间相互作用而产生的,在额定频率下,如果电压一定而只降低频率,那么磁通就过大,磁回路饱和,严重时将烧毁 电机。因此,频率与电压要成比例地改变,即改变频率的同时控制西门子变频器输出电压,使电动机的磁通保持一定,避免弱磁和磁饱和现象的产生。这种控制方式多用于 风机、泵类节能型西门子变频器。
由于电力电子技术和微电子技术的快速发展,变频器改型换代速度也比较快,不断推出新型产品,性能不断提高,功能不断充实、增强。现在国内市场销售的变多,如Danfoss、ABB、SIEMENS、GE、Schneider等等,虽然种类繁多,但功能及使用上却基本类似。总的来讲,其使用、维护保养及故障处理方法是基本相同的。在实际应用中,变频器受周围的温度、湿度、振动、粉尘、腐蚀性气体等环境条件的影响,其性能会有一些变化。如使用合理、维护得当,则能延长使用寿命,并减少因突然故障造成的生产损失。如果使用不当,维护保养工作跟不上去,就会出现运行故障,导致变频器不能正常工作,甚至造成变频器过早的损坏,而影响生产设备的正常运行。因此日常维护与定期检查是必不可少的。
定期对变频器进行巡视检查,检查变频器运行时是否有异常现象。通常应作如下检查:
(1)环境温度是否正常,要求在-10℃~+40℃范围内,以25℃左右为好;?
(2)变频器在显示面板上显示的输出电流、电压、频率等各种数据是否正常;?
(3)显示面板上显示的字符是否清楚,是否缺少字符;?
(4)用测温仪器检测变频器是否过热,是否有异味;?
(5)变频器风扇运转是否正常,有无异常,散热风道是否通畅;?
(6)变频器运行中是否有故障报警显示;?
(7)检查交流输入电压是否**过较大值。极限是418V(380V1.1),如果主电路外加输入电压**过极限,即使变频器没运行,也会对变频器线路板造成损坏。?
1、什么是西门子变频器?
西门子变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置。
2、为什么西门子变频器的电压与电流成比例的改变?
异步电动机的转矩是电机的磁通与转子内流过电流之间相互作用而产生的,在额定频率下,如果电压一定而只降低频率,那么磁通就过大,磁回路饱和,严重时将烧毁电机。因此,频率与电压要成比例地改变,即改变频率的同时控制西门子变频器输出电压,使电动机的磁通保持一定,避免弱磁和磁饱和现象的产生。这种控制方式多用于风机、泵类节能型西门子变频器。
3、西门子变频器制动的有关问题
制动的概念:指电能从电机侧流到西门子变频器侧(或供电电源侧),这时电机的转速**同步转速,负载的能量分为动能和势能.动能(由速度和重量确定其大小)随着物体的运动而累积。当动能减为零时,该事物就处在停止状态。机械抱闸装置的方法是用制动装置把物体动能转换为摩擦和能消耗掉。对于西门子变频器,如果输出频率降低,电机转速将跟随频率同样降低。这时会产生制动过程.由制动产生的功率将返回到西门子变频器侧。这些功率可以用电阻发热消耗。在用于提升类负载,在下降时,能量(势能)也要返回到西门子变频器(或电源)侧,进行制动.这种操作方法被称作再生制动,而该方法可应用于西门子变频器制动。在减速期间,产生的功率如果不通过热消耗的方法消耗掉,而是把能量返回送到西门子变频器电源侧的方法叫做功率返回再生方法。在实际中,这种应用需要能量回馈单元选件。
4、采用西门子变频器运转时,电机的起动电流、起动转矩怎样?
采用西门子变频器运转,随着电机的加速相应提高频率和电压,起动电流被限制在150%额定电流以下(根据机种不同,为125%~200%)。用工频电源直接起动时,起动电流为6~7倍,因此,将产生机械电气上的冲击。采用西门子变频器传动可以平滑地起动(起动时间变长)。起动电流为额定电流的1.2~1.5倍,起动转矩为70%~120%额定转矩;对于带有转矩自动增强功能的西门子变频器,起动转矩为**以上,可以带全负载起动。
5、装设西门子变频器时安装方向是否有限制。
西门子变频器内部和背面的结构考虑了冷却效果的,上下的关系对通风也是重要的,因此,对于单元型在盘内、挂在墙上的都取纵向位,尽可能垂直安装。
6、不采用软起动,将电机直接投入到某固定频率的西门子变频器时是否可以?
在很低的频率下是可以的,但如果给定频率高则同工频电源直接起动的条件相近。将流过大的起动电流(6~7倍额定电流),由于西门子变频器切断过电流,电机不能起动。
7、西门子变频器可以传动齿轮电机吗?
根据减速机的结构和润滑方式不同,需要注意若干问题。在齿轮的结构上通常可考虑70~80Hz为大极限,采用油润滑时,在低速下连续运转关系到齿轮的损坏等
西门子变频器制动的有关问题
制动的概念:指电能从电机侧流到西门子变频器侧(或供电电源侧),这时电机的转速**同步转速,负载的能量分为动能和势能. 动能(由速度和重量确定其大小)随着物体的运动而累积。当动能减为零时,该事物就处在停止状态。机械抱闸装置的方法是用制动装置把物体动能转换为摩擦和能消耗掉。对于西门子变频器,如果输出频率降低,电机转速将跟随频率同样降低。这时会产生制动过程. 由制动产生的功率将返回到西门子变频器侧。这些功率可以用电阻发热消耗。在用于提升类负载,在下降时, 能量(势能)也要返回到西门子变频器(或电源)侧,进行制动.这种操作方法被称作“再生制动”,而该方法可应用于西门子变频器制动。在减速期间,产生的功率如果不通过热消耗的方法消耗掉,而是把能量返回送到西门子变频器电源侧的方法叫做“功率返回再生方法”。在实际中,这种应用需要“能量回馈单元”选件。
变频器主要由整流(交流变直流)、滤波、再次整流(直流变交流)、制动单元、驱动单元、检测单元微处理单元等组成的。
1、西门子通用型变频器的特点
西门子变频器进入中国市场较晚,但是其增长速度较快。西门子变频器主要分为通用型、工程型和**型三类。西门子通用型变频器快速增长的原因主要有以下几个方面:
(1)不断推出新产品,满足不同用户的特定要求。西门子产品一般的更新周期不**过5年。其产品能够满足不同用户的特殊要求。
(2)强大的通讯功能和全面的配套软件,是西门子自动化产品的一大特点。这在我国造纸、化工、钢铁、机械制造等诸多产业从技术改造向自动化控制全面推进的飞速发展过程中,尤显其竞争优势。
(3)近两年推出的MM4新一代变频器,不仅具有西门子工程型变频器MasterDrive的良好架构,还具有较高的性能价格比,虽然价格不高却有着比同类产品更强大的功能。利用BiCo功能可以为更为复杂的功能进行编程,它可以在输入(数字的,模拟的,串行通讯的等等)和输出(变频器的电流,频率,模拟输出,继电器节点输出等等)之间建立布尔代数式和数学关系式。
(4)MM4新一代变频器不同于其他变频器的另一个显着特点是:他给用户提供的是一个完全开放的编程平台,使用户可以根据自己的需要较大限度的合理利用有限的实现尽可能复杂的控制特性。它的几十个自由功能块可以代替PLC实现一些简单的编程操作。
(5)由于价格低廉,变频器在制造时不得已选用了一些底端的原器件,或者说在选用原器件时考虑的量太小。比如:耐压,耐温,耐电压、电流冲击等。因此,在我国使用的实践中出现问题相对较多,这是令我们感到非常遗憾的地方。
2、常见故障现象分析及处理方法
一般来说,当你拿到一台有故障的变频器,再上电之前首先要用万用表检查一下整流桥和IGBT模块有没有烧,线路板上有没有明显烧损的痕迹。
具体方法是:
用万用表(较好是用模拟表)的电阻1K档,黑表棒接变频器的直流端(-)较,用红表棒分别测量变频器的三相输入端和三相输出端的电阻,其阻值应该在5K-10K之间,三相阻值要一样,输出端的阻值比输入端略小一些,并且没有充放电现象。然后,反过来将红表棒接变频器的直流端(+)较,黑表棒分别测量变频器三相输入端和三相输出端的电阻,其阻值应该在5K-10K之间,三相阻值要一样,输出端的阻值比输入端略小一些,并且没有充放电现象。否则,说明模块损坏。这时候不能盲目上电,特别是整流桥损坏或线路板上有明显的烧损痕迹的情况下尤其禁止上电,以免造成更大的损失。
如果以上测量结果表明模块基本没问题,可以上电观察。
西门子变频器过电流的解决方案
过流表现:当故障发生时,西门子变频器跳闸,同时会在显示屏上出现F0001故障码。
西门子变频器过流故障分析:
1、的功率与变频器的功率不对应
2、电动机的导线短路
3、有接地故障
西门子变频器故障诊断及解决方案:
1、检查排除电动的功率(P0307),使其与西门子变频器(P0206)的功率一致。
2、检查排除电缆和电动机内部是否有短路和接地故障,同时检查电缆长度是否**过允许的较大值。
3、检查调整西门子电动机参数与实际使用设备相对应。
4、检查排除西门子的定子电阻值(P0305)正确无误。
5、确保的冷却风道通畅,电动机不过载。
6、增加斜坡时间。
7、减少提升的数值。
故障复位:
在排除所有问题之后,可以给复拉,可以采用以下三种方法中的一种:a.重新给变频器加上电源电压。b.按下BOP或AOP上复位按钮。c.通过输入数字3(缺省设置值)。
相关故障代码:F0041电动机定子电阻自动检测故障
故障排除方法:1、检查电动机是否与变频器经验案例;2、检查输入的电动机数据是否正确。
采用西门子变频器运转时,电机的起动电流、起动转矩怎样?
采用西门子变频器运转,随着电机的加速相应提高频率和电压,起动电流被限制在150%额定电流以下(根据机种不同,为125%~200%)。用工频电源直接起动 时,起动电流为6~7倍,因此,将产生机械电气上的冲击。采用西门子变频器传动可以平滑地起动(起动时间变长)。起动电流为额定电流的1.2~1.5倍,起动转 矩为70%~120%额定转矩;对于带有转矩自动增强功能的西门子变频器,起动转矩为**以上,可以带全负载起动。