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      最火變頻調速器運行中存在的問題及對策

      發布時間:2021-10-01 23:52:33 閱讀: 來源:刻線機廠家
      最火變頻調速器運行中存在的問題及對策

      變頻調速器運行中存在的問題及對策

      隨著變頻技術的提高,交流電動機的應用越來越廣泛,采用變頻調速可以提高生產機械的控制精度、生產效率和產品質量,有利于實現生產過程的自動化,是交流拖動系統具有優良的控制性能,而且在許多生產場合具有顯著的節能效果。

      變頻器的應用

      我國的電動機用電量占全國發電量的60%~70%,風機、水泵設備年耗電量占全國電力消耗的1/3。造成這種狀況的主要原因是:風機、水泵等設備傳統的調速方法是通過調節入口或出口的擋板、閥門開度來調節給風量和給水量,其輸入功率大,大量的能源消耗在擋板、閥門地截流過程中。由于風機、水泵類大多為平房轉矩負載,軸功率與轉速成立方關系,所以當風機、水泵轉速下降時,消耗的功率也大大下降,因此節能潛力非常大,最有效的節能措施就是采用變頻調速器來調節流量,應用變頻器節電率為20%~50%,效益顯著。

      許多機械由于工藝需要,要求電動機能夠調速。過去由于交流電動機調速困難,調速性能要求高的場合都采用直流調速,而直流電冬季結構復雜,體積大,維修困難,因此隨著變頻調速技術的成熟,交流調速正逐步取代四球摩擦磨損試驗機檢測注意的東西直流調速,往往需要進行是量和直接轉矩控制,來滿足各種工藝要求。

      利用變頻器拖動電動機,起動電流小,可以實現軟起動和無級調速,方便的進行加減速控制,是電動機獲得高性能,大幅度地節約電能,因而變頻器在工業生產和生活中得到了越來越廣泛的應用。

      存在的問題及對策

      隨著變頻器應用范圍的擴大,運行中出現的問題也越來越多,主要表現為:高次諧波、噪聲與振動、負載匹配、發熱等問題。本文針對以上問題進行分析并提出相應措施。

      諧波問題及對策

      通用變頻器的主電路形式一般由整流、逆變和濾波三部分組成。整流部分為三相橋式不可控整流器,中間濾波部分采用大電容作為濾波器,逆變部分為IGBT三項橋式逆變器,且輸入為PWM波形。輸出電壓中含有除基波以外的其它諧波,較低次諧波通常對電動機負載影響較大,引起轉矩脈動;而較高的諧波又使變頻器輸出電纜的漏電流增加,使電動機出力不足,因此變頻器輸出的高低次諧波都必須抑制,可以采用以下方法抑制諧波。

      (1) 增加變頻器供電電源內阻抗

      通常電源設備的內阻抗可以器到緩沖變頻器直流濾波電容的無功功率的作用,內阻抗越大,諧波含量越小,這種內阻抗就是變壓器的短路阻抗。因此選擇變頻器供電電源時,最好選擇短路阻抗大的變壓器。

      (2)★8) 傳感器靜態精度:載荷局限內 安裝電抗器

      在變頻器的輸入端與輸出端串接合適的電抗器,或安裝諧波濾波器,濾波器的組成為LC型,吸收諧波和增大電源或負載阻抗,達到抑制目的。

      (3) 采用變壓器多項運行

      通用變頻器為六脈波整流器,因此產生的諧波較大。如果采用變壓器多相運行,使相位角互差30°,如Y-△、△-△組合的變壓器構成12脈波的效果,可減小低次諧波電流,很好的抑制了諧波。

      (4) 設置專用諧波

      設置專用濾波器用來檢測變頻器和相位,并產生一個與諧波電流的幅值相同且相位正好相反的電流,通到變頻器中,從而可以有效的吸收諧波電流。

      噪聲與振動及其對策

      采用變頻器調速,將產生噪聲和振動,這是變頻器輸出波形中含有高次諧波分量所產生的影響。隨著運轉頻率的變化,基波分量、高次諧波分量都在大范圍內變化,很可能引起與電動機的各個部分產生諧振新材料“十三五”面紗逐漸揭開 萬億盛宴待啟等。

      (1) 噪聲問題及對策

      用變頻器傳動電動機時,由于輸出電壓電流中含有高次諧波分量,氣隙的高次諧波磁通增加,故噪聲增大。電磁噪聲由以下特征:由于變頻器輸出中的低次諧波分量與轉子固有機械頻率諧振,則轉子固有頻率附近的噪聲增大。變頻器輸出中的高次諧波分量與鐵心機殼軸承架等諧振,在這些部件的各自固有頻率附近處的噪聲增大。

      變頻器傳動電動機產生的噪聲特講解下試驗機的設計理念別是刺耳的噪聲與PWM控制的開關頻率有關,尤其在低頻區更為顯著。一般采用以下措施平抑和減小噪聲:在變頻器輸出側連接交流電抗器。如果電磁轉矩有余量,可將U / f定小些。采用特殊電動機在較低頻的噪聲音量較嚴重時,要檢查與軸系統(含負載)固有頻率的諧振。

      (2) 振動問題及對策

      變頻器工作時,輸出波形中的高次諧波引起的磁場對許多機械部件產生電磁策動力,策動力的頻率總能與這些機械部件的固有頻率相近或重合,造成電磁原因導致的振動。對振動影響大的高次諧波主要是較低次的諧波分量,在PAM方式和方波PWM方式時有較大的影響。但采用正弦波PWM方式時,低次的諧波分量小,影響變小。

      減弱或消除振動的方法,可以在變頻器輸出側接入交流電抗器以吸收變頻器輸出電流中的高次諧波電流成分。使用PAM方式或方波PWM方式變頻器時,可改用正弦波PWM方式變頻器,以減小脈動轉矩。從電動機與負載相連而成的機械系統,為防止振動,必須使整個系統不與電動機產生的電磁力諧波。

      負載匹配及對策

      生產機械的種類繁多,性能和工藝要求各異,其轉矩特性不同,因此應用變頻器前首先要搞清電動機所帶負載的性質,即負載特性,然后再選擇變頻器和電動機。負載有三種類型:恒轉矩負載

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