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西門子變頻器MM420-12/2
潯之漫智控技術(shù)（上海）有限公司 上海詩(shī)幕自動(dòng)化設(shè)備有限公司
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變頻器是把工頻電源(50Hz或60Hz)變換成各種頻率的交流電源，西門子變頻器維修以實(shí)現(xiàn)電機(jī)的變速運(yùn)行的設(shè)備，其中控制電路完成對(duì)主電路的控制，整流電路將交流電變換成直流電，直流中間電路對(duì)整流電路的輸出進(jìn)行平滑濾波，逆變電路將直流電再逆成交流電。對(duì)于如矢量控制變頻器這種需要大量運(yùn)算的變頻器來(lái)說(shuō)，有時(shí)還需要一個(gè)進(jìn)行轉(zhuǎn)矩計(jì)算的CPU以及一些相應(yīng)的電路。西門子變頻器維修變頻調(diào)速是通過(guò)改變電機(jī)定子繞組供電的頻率來(lái)達(dá)到調(diào)速的目的。
西門子變頻器維修中心表示變頻器輔助控制方式雖然有諸多優(yōu)點(diǎn)，但如果控制回路布線不合理往往會(huì)給變頻器的正常運(yùn)行帶來(lái)不利影響，甚至引發(fā)不必要的故障。今天本人就結(jié)合自身工作經(jīng)驗(yàn)，歸納總結(jié)了六大關(guān)于變頻器控制回路布線的禁忌：
1、變頻器控制回路所布導(dǎo)線應(yīng)同主電路電纜（動(dòng)力線）分開(kāi)，這樣可以避免變頻器主回路當(dāng)中的諧波干擾成分污染變頻器控制回路;
2、因變頻器的故障信號(hào)和多功能接點(diǎn)輸出信號(hào)等端子，有可能驅(qū)動(dòng)高電壓交流接觸器/繼電器，故應(yīng)將其連線與其它控制回路的端子或接點(diǎn)分離，以免高壓擊穿故障;
3、為防止干擾信號(hào)造成的誤動(dòng)作，在對(duì)變頻器的低電量控制回路（如PID控制功能下的傳感器所用導(dǎo)線等）布線時(shí)應(yīng)選擇，抗干擾能力強(qiáng)的屏蔽線或互絞線;
4、針對(duì)變頻器控制回路的導(dǎo)線長(zhǎng)度多以50m為參考基點(diǎn)（有些情況下該值為100m，主要同所用導(dǎo)線截面、材質(zhì)、信號(hào)強(qiáng)弱等因素有關(guān)），當(dāng)布線距離超過(guò)該長(zhǎng)度后，應(yīng)使用中繼電路或繼電器對(duì)信號(hào)進(jìn)行放大處理;
5、當(dāng)壓接變頻器控制回路導(dǎo)線時(shí)，應(yīng)格外注意模擬信號(hào)的極性，防止極性搞反造成損壞變頻器輔助控制電子線路;
6、在變頻器通電的情況下，西門子變頻器維修不可使用數(shù)字萬(wàn)用表帶有蜂鳴器功能檔（此檔位輸出電壓較其它檔位）對(duì)控制回路進(jìn)行通/斷測(cè)量，西門子變頻器維修中心以防數(shù)字萬(wàn)用表內(nèi)的電量由表筆傳導(dǎo)至變頻器控制端子，引起誤動(dòng)作！
變頻器和軟啟動(dòng)的區(qū)別
1、頻率方面：
軟啟動(dòng)器的輸出頻率固定為電源頻率，頻率不可調(diào)；變頻器是輸出頻率可調(diào)。
2、電壓方面：
軟啟動(dòng)器通過(guò)控制可控硅（或其他電力電子元件）導(dǎo)通角來(lái)控制輸出電壓，其輸出電壓由0V慢慢升到額定電壓；變頻器的電壓是可調(diào)的。
3、電機(jī)速度方面：
軟啟動(dòng)器不可調(diào)節(jié)電機(jī)速度；變頻器可以調(diào)節(jié)電機(jī)在任何速度運(yùn)行。
電機(jī)控制器是通過(guò)集成電路的主動(dòng)工作來(lái)控制電機(jī)按照設(shè)定的方向，速度，角度，響應(yīng)時(shí)間來(lái)進(jìn)行工作的；而變頻器是應(yīng)用變頻技術(shù)與微電子技術(shù)，通過(guò)改變電機(jī)工作電源頻率方式來(lái)控制交流電動(dòng)機(jī)的電力控制設(shè)備的。
過(guò)電流故障在變頻器各種故障當(dāng)中為常見(jiàn)。該故障多是由于以下問(wèn)題造成的：首先，啟動(dòng)時(shí)只要升速變頻器就報(bào)故障，說(shuō)明過(guò)電流很嚴(yán)重，多是負(fù)載短路、機(jī)械部件卡死、逆變模塊軟擊穿損壞以及加速時(shí)間過(guò)短造成的;其次變頻器一送電就報(bào)故障，而且不能“復(fù)位”排除，則大多是因?yàn)樽冾l器內(nèi)部驅(qū)動(dòng)電路損壞、電流檢測(cè)回路損壞等造成的;后一種現(xiàn)象，變頻器在通電瞬間或經(jīng)過(guò)短暫的延時(shí)，便直接造成上級(jí)空開(kāi)跳閘同時(shí)機(jī)身內(nèi)部發(fā)出炸響或冒出火花，則變頻器整流單元、功率逆變?cè)戎苯映霈F(xiàn)擊穿故障所造成的。
西門子變頻器維修中心淺談維修方案。綜上所述，變頻器在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用及其重要，其除了調(diào)速，軟啟動(dòng)作用外，重要的是可以節(jié)能。變頻器功能參數(shù)很多，一般都有數(shù)十甚至上百個(gè)參數(shù)供用戶選擇。實(shí)際應(yīng)用中，沒(méi)必要對(duì)每一參數(shù)都進(jìn)行設(shè)置和調(diào)試，多數(shù)只要采用出廠設(shè)定值即可。但有些參數(shù)由于和實(shí)際使用情況有很大關(guān)系，且有的還相互關(guān)聯(lián)，因此要根據(jù)實(shí)際進(jìn)行設(shè)定和調(diào)試。
變頻調(diào)速已被*為是理想、有發(fā)展前途的調(diào)速方式之一。它是利用電力半導(dǎo)體器件的通斷作用將工頻變換為另一頻率的電能控制裝置。大家對(duì)于應(yīng)用變頻器的好處有哪些都知道嗎，下面來(lái)為大家具體介紹一下使用變頻器有什么好處吧。
1、變頻調(diào)速的節(jié)能
1)由于采用變頻調(diào)速后，風(fēng)機(jī)、泵類負(fù)載的節(jié)能效果明顯，節(jié)電率可達(dá)到20%～60%，這是因?yàn)轱L(fēng)機(jī)水泵的耗用功率與轉(zhuǎn)速的三次方成比例，當(dāng)用戶需要的平均流量較小時(shí)，風(fēng)機(jī)、水泵的轉(zhuǎn)速較低，其節(jié)能效果也是十分可觀的。而傳統(tǒng)的擋板和法門進(jìn)行流量調(diào)節(jié)時(shí)，耗用功率變化不大。由于這類負(fù)載很多，約占交流電動(dòng)機(jī)總?cè)萘康?0%～30%，它們的節(jié)能就具有非常重要的意義。
2)對(duì)于一些在低速運(yùn)行的恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載，如傳送帶等，變頻調(diào)速也可節(jié)能。除此之外，原有調(diào)速方式耗能較大者(如繞線轉(zhuǎn)子電動(dòng)機(jī)等)，原有調(diào)速方式比較龐雜，效率較低者(如龍門刨床等)，采用了變頻調(diào)速后，節(jié)能效果也很明顯。
2、變頻調(diào)速在電動(dòng)機(jī)運(yùn)行方面的優(yōu)勢(shì)
1)變頻調(diào)速很容易實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的正、反轉(zhuǎn)。只需要改變變頻器內(nèi)部逆變管的開(kāi)關(guān)順序，即可實(shí)現(xiàn)輸出換相，也不存在因換相不當(dāng)而燒毀電動(dòng)機(jī)的問(wèn)題。
2)變頻調(diào)速系統(tǒng)起動(dòng)大都是從低速開(kāi)始，頻率較低。加、減速時(shí)間可以任意設(shè)定，故加、減速時(shí)間比較平緩，起動(dòng)電流較小，可以進(jìn)行較高頻率的起停。
3)變頻調(diào)速系統(tǒng)制動(dòng)時(shí)，變頻器可以利用自己的制動(dòng)回路，將機(jī)械負(fù)載的能量消耗在制動(dòng)電阻上，也可回饋給供電電網(wǎng)，但回饋給電網(wǎng)需增加專用附件，投資較大。除此之外，變頻器還具有直流制動(dòng)功能，需要制動(dòng)時(shí)，變頻器給電動(dòng)機(jī)加上一個(gè)直流電壓，進(jìn)行制動(dòng)，則無(wú)需另加制動(dòng)控制電路。
4)以變頻器可替代DC發(fā)動(dòng)機(jī)，這時(shí)使用感應(yīng)電動(dòng)機(jī)。與DC發(fā)動(dòng)機(jī)相同，無(wú)需刷子、slip-ring等，維護(hù)性和耐環(huán)境性。
5) 以1臺(tái)變頻器可并行運(yùn)轉(zhuǎn)控制幾臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)
6) 變頻器可以軟啟動(dòng)和軟關(guān)閉，任意調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)的加/減速時(shí)間。
7) 減低啟動(dòng)電流。 通過(guò)變頻器的軟啟動(dòng)和軟關(guān)閉，能減低啟動(dòng)電流到電機(jī)啟動(dòng)時(shí)額定電流的1.5~2倍。一般直入啟動(dòng)時(shí)，流動(dòng)額定電流6倍的啟動(dòng)電流，因此會(huì)給電機(jī)的頻繁運(yùn)轉(zhuǎn)/停止帶來(lái)負(fù)荷。
8)變頻器的回升制動(dòng)便于進(jìn)行電制動(dòng)。
3、以提高工藝水平和產(chǎn)品質(zhì)量為目的的應(yīng)用
變頻調(diào)速除了在風(fēng)機(jī)、泵類負(fù)載上的應(yīng)用以外，還可以廣泛應(yīng)用于傳送、卷繞、起重、擠壓、機(jī)床等各種機(jī)械設(shè)備控制領(lǐng)域。它可以提高奇特的產(chǎn)成品率，延長(zhǎng)設(shè)備的正常工作周期和使用壽命，使操作和控制系統(tǒng)得以簡(jiǎn)化，有的甚至可以改變?cè)械墓に囈?guī)范，從而提高了整個(gè)設(shè)備控制水平。
選定變頻器配置時(shí)，要充分把握負(fù)載特性，但也是比較難做的。
1. 確認(rèn)負(fù)荷類型、速度、性質(zhì)等負(fù)載的特性;
2. 確認(rèn)是否是連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)、長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)、短時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)等運(yùn)轉(zhuǎn)特性;
3. 確認(rèn)消耗輸出值和額定輸出值;
4. 確認(rèn)回轉(zhuǎn)數(shù)和額定回轉(zhuǎn)數(shù);
5. 確認(rèn)速度控制范圍;
6. 確認(rèn)負(fù)荷變動(dòng)、電流、電壓、頻率、溫度變化等;
7. 確認(rèn)所需的控制精密度;
8. 確認(rèn)制動(dòng)方法;
9. 確認(rèn)輸入電源配置。 即，從速度-轉(zhuǎn)矩特性、過(guò)載容量、時(shí)間額定、啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩、額定輸出值、運(yùn)轉(zhuǎn)方式、控制方式、回轉(zhuǎn)數(shù)、效率-功率等因素出發(fā)選定容量。
但不容易上述方式選定變頻器配置。因此，普通用戶可以根據(jù)電機(jī)配置選擇變頻器。首先，選擇配置電壓 (220V, 380V, 440V)之后根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)容量(kW)選定變頻器容量。一般，類似風(fēng)扇、抽水機(jī)等啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩和負(fù)載量少的產(chǎn)品，使用1：1容量的發(fā)動(dòng)機(jī)和變頻器;類似電梯、起重機(jī)等需要多轉(zhuǎn)矩、大負(fù)載量的，選定容量比電機(jī)高一階段的變頻器。
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