阿爾法變頻器怎樣調(diào)速

阿爾法變頻器調(diào)試

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。

因各類型變頻器功能有差異， 而相同功能參數(shù)的名稱也不一致，為敘述方便，本文以阿爾法6000基本參數(shù)名稱功能為例，請(qǐng)參考阿爾法6000說(shuō)明書閱讀。

一、加速時(shí)間

加速時(shí)間就是輸出頻率從0.上升到最大頻率所需時(shí)間，減速時(shí)間是指從最大頻率下降到0所需時(shí)間。通常用頻率設(shè)定信號(hào)上升、下降來(lái)確定加減速時(shí)間。在電動(dòng)機(jī)加速時(shí)須限制頻率設(shè)定的上升率以防止過(guò)電流，減速時(shí)則限制下降率以防止過(guò)電壓。

加速時(shí)間設(shè)定要求：將加速電流限制在變頻器過(guò)電流容量以下，不使過(guò)流失速而引起變頻器跳閘;減速時(shí)間設(shè)定要點(diǎn)是：防止平滑電路電壓過(guò)大，不使再生過(guò)壓失速而使變頻器跳閘。加減速時(shí)間可根據(jù)負(fù)載計(jì)算出來(lái)，但在調(diào)試中常采取按負(fù)載和經(jīng)驗(yàn)先設(shè)定較長(zhǎng)加減速時(shí)間，通過(guò)起、停電動(dòng)機(jī)觀察有無(wú)過(guò)電流、過(guò)電壓報(bào)警;然后將加~減速設(shè)定時(shí)間逐漸縮短，以運(yùn)轉(zhuǎn)中不發(fā)生報(bào)警為原則，重復(fù)操作幾次，便可確定出最佳加減速時(shí)間。P0。21~P0。22還可以調(diào)整S線曲線做相應(yīng)改變P1。05~P1 07 參考第八節(jié)加減速模式選擇。

二、轉(zhuǎn)矩提升

又叫轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償，是為補(bǔ)償因電動(dòng)機(jī)定子繞組電阻所弓|起的低速時(shí)轉(zhuǎn)矩降低，而把低頻率范圍f/V增大的方法。設(shè)定為自動(dòng)時(shí)，可使加速時(shí)的電壓自動(dòng)提升以補(bǔ)償起動(dòng)轉(zhuǎn)矩，使電動(dòng)機(jī)加速順利進(jìn)行。如采用手動(dòng)補(bǔ)償時(shí)， 根據(jù)負(fù)載特性，尤其是負(fù)載的起動(dòng)特性， 通過(guò)試驗(yàn)可選出較佳曲線。對(duì)于變轉(zhuǎn)矩負(fù)載，如選擇不當(dāng)會(huì)出現(xiàn)低速時(shí)的輸出電壓過(guò)高，而浪費(fèi)電能的現(xiàn)象，甚至還會(huì)出現(xiàn)電動(dòng)機(jī)帶負(fù)載起動(dòng)時(shí)電流大，而轉(zhuǎn)速上不去的現(xiàn)象。P0。19

三、電子熱過(guò)載保護(hù)

本功能為保護(hù)電動(dòng)機(jī)過(guò)熱而設(shè)置，它是變頻器內(nèi)CPU根據(jù)運(yùn)轉(zhuǎn)電流值和頻率計(jì)算出電動(dòng)機(jī)的溫升，從而進(jìn)行過(guò)熱保護(hù)。本功能只適用于“拖一“場(chǎng)臺(tái)，而在“拖多“時(shí)，則應(yīng)在各臺(tái)電動(dòng)機(jī)上加裝熱繼電器。

電子熱保護(hù)設(shè)定值（%）= ［電動(dòng)機(jī)額定電流（A）/變頻器額定輸出電流（A）］x 100%。Pd.01

四、頻率限制

即變頻器輸出頻率的上、下限幅值。頻率限制是為防止誤操作或外接頻率設(shè)定信號(hào)源出故障，而弓起輸出頻率的過(guò)高或過(guò)低，以防損壞設(shè)備的一種保護(hù)功能。在應(yīng)用中按實(shí)際情況設(shè)定即可。此功能還可作限速使用，如有的皮帶輸送機(jī)，由于輸送物料不太多，為減少機(jī)械和皮帶的磨損，可采用變頻器驅(qū)動(dòng)，并將變頻器上限頻率設(shè)定為某一頻率值， 這樣就可使皮帶輸送機(jī)運(yùn)行在一一個(gè)固定、較低的工作速度上?？梢酝㈤L(zhǎng)機(jī)械壽命PO。08~ ~P0。09

五、偏置頻率

有的又叫偏差頻率或頻率偏差設(shè)定。其用途是當(dāng)頻率由外部模擬信號(hào)（電壓或電流）進(jìn)行設(shè)定時(shí)，可用此功能調(diào)整頻率設(shè)定信號(hào)最低時(shí)輸出頻率的高低，如圖1。有的變頻器當(dāng)頻率設(shè)定信號(hào)為0%時(shí)，偏差值可作用在0 ~ fmax范圍內(nèi)，有的變頻器還可對(duì)偏置極性進(jìn)行設(shè)定。如在調(diào)試中當(dāng)頻率設(shè)定信號(hào)為0%時(shí)，變頻器輸出頻率不為0Hz ，而為xHz ， 則此時(shí)將偏置頻率設(shè)定為負(fù)的xHz即可使變頻器輸出頻率為0Hz。常應(yīng)用與PID運(yùn)算中， 運(yùn)行實(shí)際情況做相應(yīng)參數(shù)調(diào)整P7。00~P7。18

六、頻率設(shè)定信號(hào)增益

此功能僅在用外部模擬信號(hào)設(shè)定頻率時(shí)才有效。它是用來(lái)彌補(bǔ)外部設(shè)定信號(hào)電壓與變頻器內(nèi)電壓（+10v的不一致問(wèn)題;同時(shí)方便模擬設(shè)定信號(hào)電壓的選擇，設(shè)定時(shí)，當(dāng)模擬輸入信號(hào)為最大時(shí)（如10v、5v或20mA） ，求出可輸出f/V圖形的頻率百分?jǐn)?shù)并以此為參數(shù)進(jìn)行設(shè)定即可;如外部設(shè)定信號(hào)為0~ 5v時(shí)，若變頻器輸出頻率為0 ~ 50Hz ，則將增益信號(hào)設(shè)定為200%即可。可用應(yīng)用于傳動(dòng)控制如張力控制模式、拉絲機(jī)、機(jī)床、生產(chǎn)線。以實(shí)際使用情況做如下參數(shù)調(diào)整P4。00~P4 25

七、制動(dòng)限制

能耗制動(dòng)方式通過(guò)斬波器和制動(dòng)電阻，利用設(shè)置在直流回路中的制動(dòng)電阻來(lái)吸收電機(jī)的再生電能，實(shí)現(xiàn)變頻器的快速制動(dòng)。

直流制動(dòng)， - 般指當(dāng)變頻器輸出頻率接近為零，電機(jī)轉(zhuǎn)速降低到一定數(shù)值時(shí)，變頻器改向異步電動(dòng)機(jī)定子繞組中通入直流，形成靜止磁場(chǎng)，此時(shí)電動(dòng)機(jī)處于能耗制動(dòng)狀態(tài)，轉(zhuǎn)動(dòng)著轉(zhuǎn)子切割該靜止磁場(chǎng)而產(chǎn)生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩，使電動(dòng)機(jī)迅速停止

直流制動(dòng)設(shè)定數(shù)值越小，其制動(dòng)力越大，適合急加減速的場(chǎng)合，如制動(dòng)轉(zhuǎn)矩設(shè)定數(shù)值設(shè)置過(guò)大會(huì)出現(xiàn)過(guò)壓報(bào)警現(xiàn)象。如制動(dòng)轉(zhuǎn)矩設(shè)定為0% ，可使加到主電容器的再生總量接近于0 ，從而使電動(dòng)機(jī)在減速時(shí)，不使用制動(dòng)電阻也能減速至停轉(zhuǎn)而不會(huì)跳閘。但在有的負(fù)載上， 如制動(dòng)轉(zhuǎn)矩設(shè)定為0%時(shí)， 減速時(shí)會(huì)出現(xiàn)短暫空轉(zhuǎn)現(xiàn)象， 造成變頻器反復(fù)起動(dòng)，電流大幅度波動(dòng)，嚴(yán)重時(shí)會(huì)使變頻器跳閘，應(yīng)引起注意。P1。01~P1 12《除去P1。05~P1 06》

八、加減速模式選擇

又叫加減速曲線選擇。一般變頻器有線性、非線性和S三種曲線，通常大多選擇線性曲線;非線性曲線適用于變轉(zhuǎn)矩負(fù)載，如風(fēng)機(jī)等; S曲線適用于恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載，勘減速變化較為緩慢。設(shè)定時(shí)可根據(jù)負(fù)載轉(zhuǎn)矩特性， 選擇相應(yīng)曲線，但也有例外，筆者在調(diào)試- -臺(tái)鍋爐引風(fēng)機(jī)的變頻器時(shí)，先將加減速曲線選擇非線性曲線，一啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)變頻器就跳閘，調(diào)整改變?cè)S多參數(shù)無(wú)效果，后改為S曲線后就正常了。究其原因是：起動(dòng)前弓風(fēng)機(jī)由于煙道煙氣流動(dòng)而自行轉(zhuǎn)動(dòng)，且反轉(zhuǎn)而成為負(fù)向負(fù)載，這樣選取了S曲線，使剛起動(dòng)時(shí)的頻率上升速度較慢，從而避兔了變頻器跳閘的發(fā)生，當(dāng)然這是針對(duì)沒有起動(dòng)直流制動(dòng)功能的變頻器所采用的方法。P1。 05~P1 07

9轉(zhuǎn)矩矢量控制特點(diǎn)

矢量控制是基于理論上認(rèn)為：異步電動(dòng)機(jī)與直流電動(dòng)機(jī)具有相同的轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生機(jī)理。矢量控制方式就是將定子電流分解成規(guī)定的磁場(chǎng)電流和轉(zhuǎn)矩電流，分別進(jìn)行控制，同時(shí)將兩者合成后的定子電流輸出給電動(dòng)機(jī)。因此，從原理。上可得到與直流電動(dòng)機(jī)相同的控制性能。采用轉(zhuǎn)矩矢量控制功能，電動(dòng)機(jī)在各種運(yùn)行條件下都能輸出最大轉(zhuǎn)矩，尤其是電動(dòng)機(jī)在低速運(yùn)行區(qū)域。

現(xiàn)在的變頻器幾乎都采用無(wú)反饋矢量控制， 由于變頻器能根據(jù)負(fù)載電流大小和相位進(jìn)行轉(zhuǎn)差補(bǔ)償，使電動(dòng)機(jī)具有很硬的力學(xué)特性，對(duì)于多數(shù)場(chǎng)臺(tái)已能滿足要求，不需在變頻器的外部設(shè)置速度反饋電路。這一功能的設(shè)定，可根據(jù)實(shí)際情況在有效和無(wú)效中選擇一項(xiàng)即可。 與之有關(guān)的功能是轉(zhuǎn)差補(bǔ)償控制，其作用是為補(bǔ)償由負(fù)載波動(dòng)而引起的速度偏差， 可加上對(duì)應(yīng)于負(fù)載電流的轉(zhuǎn)差頻率。

與之有關(guān)的功能是轉(zhuǎn)差補(bǔ)償控制，其作用是為補(bǔ)償負(fù)載波動(dòng)而引起的速度偏差，可加上對(duì)應(yīng)于負(fù)載電流的轉(zhuǎn)差頻率。P9。 00~P9 01

10載波頻率與電機(jī)關(guān)系變頻器大多是采用PWM調(diào)制的形式進(jìn)行變頻器的。也就是說(shuō)變頻器輸出的電壓其實(shí)是一系列的脈沖，脈沖的寬度和間隔均不相等。欺小就取決于調(diào)制波和載波的交點(diǎn)，也就是開關(guān)頻率。開關(guān)頻率越高，一個(gè)周期內(nèi)脈沖的個(gè)數(shù)就越多，電流波形的平滑性就越好，但是對(duì)其它設(shè)備的干擾也越大。載波頻率越低或者設(shè)置的不好，電機(jī)就會(huì)發(fā)出難聽的噪音。

通過(guò)調(diào)節(jié)開關(guān)頻率可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的噪音最小，波形的平滑型最好， 同時(shí)干擾也是最小的

1低壓變頻器概述

對(duì)電壓s 500V的變頻器， 當(dāng)今幾乎都采用交一直一交的主電路， 其控制方式亦選用正弦脈寬調(diào)制即SPWM，它的載波頻率是可調(diào)的，一般從1-15kHz，可方便地進(jìn)行人為選用。但在實(shí)際使用中不少用戶只是按照變頻器制造單位原有的設(shè)定值， 并沒有根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整，因而造成因載波頻率值選擇不當(dāng)， 而影響正確，感覺的有效工作狀態(tài)，因此在變頻器使用過(guò)程中如何來(lái)正確選擇變頻器的載波頻率值亦是重要的事。本文就此提供應(yīng)該從以下諸方面來(lái)考慮，并正確選擇載波頻率值的依據(jù)。

2載波頻率與功率損耗

功率模塊IGBT的功率損耗與載波頻率有關(guān)，且隨載波頻率的提高、功率損耗增大， 這樣-則使效率下降，二則是功率模塊發(fā)熱增加，對(duì)運(yùn)行是不利的，當(dāng)然變頻器的工作電壓越高，影響功率損耗亦加大。對(duì)不同電壓、功率的變頻器隨著載波頻率的加大、功率損耗具體變化，可見圖1A-E所示。

3載波頻率與環(huán)境溫度

當(dāng)變頻器在使用時(shí)載波頻率要求較高，而且環(huán)境溫度亦較高的情況下，對(duì)功率模塊是非常不利的，這時(shí)對(duì)不同功率的變頻器隨著使用的載波頻率的高低及環(huán)境溫度的大小，對(duì)變頻器的允許恒輸出電流要適當(dāng)?shù)慕档?，以確保功率模塊IGBT安全、可靠、長(zhǎng)期地運(yùn)行?？蓞⒁姳?/p>

4載波頻率與電動(dòng)機(jī)功率

電動(dòng)機(jī)功率大的，相對(duì)選用載波頻率要低些，目的是減少干擾（對(duì)其它設(shè)備使用的影響） ， 一般都遵守這個(gè)原則。阿爾法6000

P2。06

11節(jié)能控制存在誤區(qū)與節(jié)能應(yīng)用

風(fēng)機(jī)、水泵減轉(zhuǎn)矩負(fù)載，即隨著轉(zhuǎn)速的下降， 負(fù)載轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速的平方成比例減小，而具有節(jié)能控制功能的變頻器設(shè)計(jì)有專用V/f模式，這種模式可改善電動(dòng)機(jī)和變頻器的效率，其可根據(jù)負(fù)載電流自動(dòng)降低變頻器輸出電壓，從而達(dá)到節(jié)能目的，可根據(jù)具體情況設(shè)置為有效或無(wú)效。

當(dāng)變頻器調(diào)速到大于50Hz頻率時(shí)， 電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩將降低--- ~通常的電機(jī)是按50Hz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。因此在額定頻率之下的調(diào)速稱為恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速。 （T=Te， P《=P變頻器輸出頻率大于50Hz頻率時(shí)，電機(jī)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩要以和頻率成反比的線性關(guān)系下降。當(dāng)電機(jī)以大于50Hz頻率速度運(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。舉例，電機(jī)在100Hz時(shí)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩大約要降低到50Hz時(shí)產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩的1/2。 因此在額定頻率之。上的調(diào)速稱為恒功率調(diào)

速（P=Ue*Ie）

節(jié)電模式-般都在電機(jī)額定頻率之下，才能節(jié)省電機(jī)無(wú)功損耗P9。02~P9 05

使用變頻器可以減少風(fēng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)對(duì)電網(wǎng)沖擊，對(duì)電機(jī)壽命使用起到一定延長(zhǎng)作用，對(duì)電機(jī)保護(hù)起到很大作用。