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    三菱变频器工作原理、注意事项和节能原理-鹏菱科技

    作者:鹏菱科技   添加时间:2018-03-14 18:23:21   浏览:

      变频器原理是应用变频技术与微电子技术的原理,通过改变电机工作电源频率的方式来控制交流电动机的电力控制设备。我们使用的电源分为交流电源和直流电源,一般的直流电源大多是由交流电源通过变压器变压,整流滤波后得到的。交流电源在人们使用电源中占总使用电源的95%左右。

      对于变频器,可能大多数人局限于变频空调了,都知道这种空调是在常规空调的结构上增加了一个变频器,从而达到省电的目的。其实,变频器除了能节能外,还有调速及过流、过压保护等功能。下面我们一起来了解下变频器的工作原理及接线图吧。

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      什么是变频器

      变频器(VFD)是应用变频技术与微电子技术,通过改变电机工作电源频率方式来控制交流电动机的电力控制设备。变频器主要由整流(交流变直流)、滤波、逆变(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。变频器靠内部IGBT的开断来调整输出电源的电压和频率,根据电机的实际需要来提供其所需要的电源电压,进而达到节能、调速的目的,另外,变频器还有很多的保护功能,如过流、过压、过载保护等等。

      变频器工作原理

      主电路是给异步电动机提供调压调频电源的电力变换部分,变频器的主电路大体上可分为两类:电压型是将电压源的直流变换为交流的变频器,直流回路的滤波是电容。电流型是将电流源的直流变换为交流的变频器,其直流回路滤波是电感。它由三部分构成,将工频电源变换为直流功率的“整流器”,吸收在变流器和逆变器产生的电压脉动的“平波回路”,以及将直流功率变换为交流功率的“逆变器”。

      变频器接线图

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      变频器接线方法

      一、主电路的接线

      1、电源应接到变频器输入端R、S、T接线端子上,一定不能接到变频器输出端(U、V、W)上,否则将损坏变频器。接线后,零碎线头必须清除干净,零碎线头可能造成异常,失灵和故障,必须始终保持变频器清洁。在控制台上打孔时,要注意不要使碎片粉末等进入变频器中。

      2、在端子+,PR间,不要连接除建议的制动电阻器选件以外的东西,或绝对不要短路。

      3、电磁波干扰,变频器输入/输出(主回路)包含有谐波成分,可能干扰变频器附近的通讯设备。因此,安装选件无线电噪音滤波器FR-BIF或FRBSF01或FR-BLF线路噪音滤波器,使干扰降到最小。

      4、长距离布线时,由于受到布线的寄生电容充电电流的影响,会使快速响应电流限制功能降低,接于二次侧的仪器误动作而产生故障。因此,最大布线长度要小于规定值。不得已布线长度超过时,要把Pr.156设为1。

      5、在变频器输出侧不要安装电力电容器,浪涌抑制器和无线电噪音滤波器。否则将导致变频器故障或电容和浪涌抑制器的损坏。

      6、为使电压降在2%以内,应使用适当型号的导线接线。变频器和电动机间的接线距离较长时,特别是低频率输出情况下,会由于主电路电缆的电压下降而导致电机的转矩下降。

      7、运行后,改变接线的操作,必须在电源切断10min以上,用万用表检查电压后进行。断电后一段时间内,电容上仍然有危险的高压电。

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      二、控制电路的接线

      变频器的控制电路大体可分为模拟和数字两种。

      1、控制电路端子的接线应使用屏蔽线或双绞线,而且必须与主回路,强电回路(含200V继电器程序回路)分开布线。

      2、由于控制电路的频率输入信号是微小电流,所以在接点输入的场合,为了防止接触不良,微小信号接点应使用两个并联的节点或使用双生接点。

      3、控制回路的接线一般选用0.3~0.75平方米的电缆。

      三、地线的接线

      1、由于在变频器内有漏电流,为了防止触电,变频器和电机必须接地。

      2、变频器接地用专用接地端子。接地线的连接,要使用镀锡处理的压接端子。拧紧螺丝时,注意不要将螺丝扣弄坏。

      3、镀锡中不含铅。

      4、接地电缆尽量用粗的线径,必须等于或大于规定标准,接地点尽量靠近变频器,接地线越短越好。

      变频器接线注意

      1、变频器本身有较强的电磁干扰,会干扰一些设备的工作,因此我们可以在变频器的输出电缆上加上电缆套。

      2、变频器或控制柜内的控制线距离动力电缆至少100mm等等。

      3、在购买变频器的时候都会有变频器说明书。如果没有的话,您可以上您所购买的品牌的官方网站上去下载。变频器说明书上面的内容相当详细,包括产品介绍、工作原理、安装调试等等。

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      变频节能原理:

      为了保证生产的可靠性,各种生产机械在设计配用动力驱动时,都留有一定的富余量。电机不能在满负荷下运行,除达到动力驱动要求外,多余的力矩增加了有功功率的消耗,造成电能的浪费,在压力偏高时,可降低电机的运行速度,使其在恒压的同时节约电能。当电机转速从N1变到N2时,其电机轴功率(P)的变化关系如下:P2/P1=(N2/N1)3,由此可见降低电机转速可得到立方级的节能效果

      动态调整节能:

      迅速适应负载变动,供给最大效率电压。变频调速器在软件上设有5000次/秒的测控输出功能,始终保持电机的输出高效率运行。

      通过变频自身的V/F功能节电:

      在保证电机输出力矩的情况下,可自动调节V/F曲线。减少电机的输出力矩,降低输入电流,达到节能状态。

      变频自带软启动节能:

      在电机全压启动时,由于电机的启动力矩需要,要从电网吸收7倍的电机额定电流,而大的启动电流即浪费电力,对电网的电压波动损害也很大,增加了线损和变损。采用软启动后,启动电流可从0--电机额定电流,减少了启动电流对电网的冲击,节约了电费,也减少了启动惯性对设备的大惯量的转速冲击,延长了设备的使用寿命。

      提高功率因数节能:

      电动机由定子绕组和转子绕组通过电磁作用而产生力矩。绕组由于其感抗作用。对电网而言,阻抗特性呈感性,电机在运行时吸收大量的无功功率,造成功率因数很低。




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