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變頻器調(diào)試基本步驟
來源:
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作者:sztxjd
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發(fā)布時間: 2737天前
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一、變頻器的空載通電檢驗(yàn)
1.將變頻器的接地端子接地。
2.將變頻器的電源輸入端子經(jīng)過漏電保護(hù)開關(guān)接到電源上。
3.檢查變頻器顯示窗的出廠顯示是否正常，如果不正確，應(yīng)復(fù)位，否則要求退換。
4.熟悉變頻器的操作鍵。
一般的變頻器均有運(yùn)行（RUN）、停止（STOP）、編程（PROG）、數(shù)據(jù)/確認(rèn)（DATA/ENTER）、增加（UP、▲）、減少（DOWN、▼）等6個鍵，不同變頻器操作鍵的定義基本相同。此外有的變頻器還有監(jiān)視（MONTTOR/DISPLAY）、復(fù)位（RESET）、寸動（JOG）、移位（SHIFT）等功能鍵。
二、變頻器帶電機(jī)空載運(yùn)行
1.設(shè)置電機(jī)的功率、極數(shù)，要綜合考慮變頻器的工作電流。
2.設(shè)定變頻器的最大輸出頻率、基頻、設(shè)置轉(zhuǎn)矩特性。V/f類型的選擇包括最高頻率、基本頻率和轉(zhuǎn)矩類型等項(xiàng)目。最高頻率是變頻器—電動機(jī)系統(tǒng)可以運(yùn)行的最高頻率，由于變頻器自身的最高頻率可能較高，當(dāng)電動機(jī)容許的最高頻率低于變頻器的最高頻率時，應(yīng)按電動機(jī)及其負(fù)載的要求進(jìn)行設(shè)定。基本頻率是變頻器對電動機(jī)進(jìn)行恒功率控制和恒轉(zhuǎn)矩控制的分界線，應(yīng)按電動機(jī)的額定電壓進(jìn)行設(shè)定。轉(zhuǎn)矩類型指的是負(fù)載是恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載還是變轉(zhuǎn)矩負(fù)載。用戶根據(jù)變頻器使用說明書中的V/f類型圖和負(fù)載特點(diǎn)，選擇其中的一種類型。通用變頻器均備有多條V/f曲線供用戶選擇，用戶在使用時應(yīng)根據(jù)負(fù)載的性質(zhì)選擇合適的V/f曲線。如果是風(fēng)機(jī)和泵類負(fù)載，要將變頻器的轉(zhuǎn)矩運(yùn)行代碼設(shè)置成變轉(zhuǎn)矩和降轉(zhuǎn)矩運(yùn)行特性。為了改善變頻器啟動時的低速性能，使電機(jī)輸出的轉(zhuǎn)矩能滿足生產(chǎn)負(fù)載啟動的要求，要調(diào)整啟動轉(zhuǎn)矩。在異步電機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)中，轉(zhuǎn)矩的控制較復(fù)雜。在低頻段，由于電阻、漏電抗的影響不容忽略，若仍保持V/f為常數(shù)，則磁通將減小，進(jìn)而減小了電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩。為此，在低頻段要對電壓進(jìn)行適當(dāng)補(bǔ)償以提升轉(zhuǎn)矩。一般變頻器均由用戶進(jìn)行人工設(shè)定補(bǔ)償。日立J300變頻器則為用戶提供兩種選擇：自行設(shè)定和自動轉(zhuǎn)矩提升。
3.將變頻器設(shè)置為自帶的鍵盤操作模式，按運(yùn)行鍵、停止鍵，觀察電機(jī)是否能正常地啟動、停止。
4.熟悉變頻器運(yùn)行發(fā)生故障時的保護(hù)代碼，觀察熱保護(hù)繼電器的出廠值，觀察過載保護(hù)的設(shè)定值，需要時可以修改。變頻器的使用人員可以按變頻器的使用說明書對變頻器的電子熱繼電器功能進(jìn)行設(shè)定。電子熱繼電器的門限值定義為電動機(jī)和變頻器兩者的額定電流的比值，通常用百分?jǐn)?shù)表示。當(dāng)變頻器的輸出電流超過其容許電流時，變頻器的過電流保護(hù)將切斷變頻器的輸出。因此，變頻器電子熱繼電器的門限最大值不超過變頻器的最大容許輸出電流。
三、帶載試運(yùn)行
1.手動操作變頻器面板的運(yùn)行停止鍵，觀察電機(jī)運(yùn)行停止過程及變頻器的顯示窗，看是否有異?，F(xiàn)象。
2.如果啟動.停止電機(jī)過程中變頻器出現(xiàn)過流保護(hù)動作，應(yīng)重新設(shè)定加速
、減速時間。電機(jī)在加、減速時的加速度取決于加速轉(zhuǎn)矩，而變頻器在啟、制動過程中的頻率變化率是用戶設(shè)定的。若電機(jī)轉(zhuǎn)動慣量或電機(jī)負(fù)載變化，按預(yù)先設(shè)定的頻率變化率升速或減速時，有可能出現(xiàn)加速轉(zhuǎn)矩不夠，從而造成電機(jī)失速，即電機(jī)轉(zhuǎn)速與變頻器輸出頻率不協(xié)調(diào)，從而造成過電流或過電壓。因此，需要根據(jù)電機(jī)轉(zhuǎn)動慣量和負(fù)載合理設(shè)定加、減速時間，使變頻器的頻率變化率能與電機(jī)轉(zhuǎn)速變化率相協(xié)調(diào)。檢查此項(xiàng)設(shè)定是否合理的方法是先按經(jīng)驗(yàn)選定加、減速時間進(jìn)行設(shè)定，若在啟動過程中出現(xiàn)過流，則可適當(dāng)延長加速時間；若在制動過程中出現(xiàn)過流，則適當(dāng)延長減速時間。另一方面，加、減速時間不宜設(shè)定太長，時間太長將影響生產(chǎn)效率，特別是頻繁啟、制動時。
3.如果變頻器在限定的時間內(nèi)仍然保護(hù)，應(yīng)改變啟動/停止的運(yùn)行曲線，從直線改為S形、U形線或反S形、反U形線。電機(jī)負(fù)載慣性較大時，應(yīng)該采用更長的啟動停止時間，并且根據(jù)其負(fù)載特性設(shè)置運(yùn)行曲線類型。
4.如果變頻器仍然存在運(yùn)行故障，應(yīng)嘗試增加最大電流的保護(hù)值，但是不能取消保護(hù)，應(yīng)留有至少10%-20%的保護(hù)余量。
5.如果變頻器運(yùn)行故障還是發(fā)生，應(yīng)更換更大一級功率的變頻器。
6.如果變頻器帶動電機(jī)在啟動過程中達(dá)不到預(yù)設(shè)速度，可能有兩種情況：
（1）系統(tǒng)發(fā)生機(jī)電共振，可以從電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的聲音進(jìn)行判斷。采用設(shè)置頻率跳躍值的方法，可以避開共振點(diǎn)。一般變頻器能設(shè)定三級跳躍點(diǎn)。V/f控制的變頻器驅(qū)動異步電機(jī)時，在某些頻率段，電機(jī)的電流、轉(zhuǎn)速會發(fā)生振蕩，嚴(yán)重時系統(tǒng)無法運(yùn)行，甚至在加速過程中出現(xiàn)過電流保護(hù)使得電機(jī)不能正常啟動，在電機(jī)輕載或轉(zhuǎn)動慣量較小時更為嚴(yán)重。普通變頻器均備有頻率跨跳功能，用戶可以根據(jù)系統(tǒng)出現(xiàn)振蕩的頻率點(diǎn)，在V/f曲線上設(shè)置跨跳點(diǎn)及跨跳寬度。當(dāng)電機(jī)加速時可以自動跳過這些頻率段，保證系統(tǒng)能夠正常運(yùn)行。
（2）電機(jī)的轉(zhuǎn)矩輸出能力不夠，不同品牌的變頻器出廠參數(shù)設(shè)置不同，在相同的條件下，帶載能力不同，也可能因變頻器控制方法不同，造成電機(jī)的帶載能力不同；或因系統(tǒng)的輸出效率不同，造成帶載能力會有所差異。對于這種情況，可以增加轉(zhuǎn)矩提升量的值。如果達(dá)不到，可用手動轉(zhuǎn)矩提升功能，不要設(shè)定過大，電機(jī)這時的溫升會增加。如果仍然不行，應(yīng)改用新的控制方法，比如日立變頻器采用V/f比值恒定的方法，啟動達(dá)不到要求時，改用無速度傳感器空間矢量控制方法，它具有更大的轉(zhuǎn)矩輸出能力。對于風(fēng)機(jī)和泵類負(fù)載，應(yīng)減少降轉(zhuǎn)矩的曲線值。
四、變頻器與上位機(jī)相連進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)試
在手動的基本設(shè)定完成后，如果系統(tǒng)中有上位機(jī)，將變頻器的控制線直接與上位機(jī)控制線相連，并將變頻器的操作模式改為端子控制。根據(jù)上位機(jī)系統(tǒng)的需要，調(diào)定變頻器接收頻率信號端子的量程0-5V或0-10V，以及變頻器對模擬頻率信號采樣的響應(yīng)速度。如果需要另外的監(jiān)視表頭，應(yīng)選擇模擬輸出的監(jiān)視量，并調(diào)整變頻器輸出監(jiān)視量端子的量程
1.將變頻器的接地端子接地。
2.將變頻器的電源輸入端子經(jīng)過漏電保護(hù)開關(guān)接到電源上。
3.檢查變頻器顯示窗的出廠顯示是否正常，如果不正確，應(yīng)復(fù)位，否則要求退換。
4.熟悉變頻器的操作鍵。
一般的變頻器均有運(yùn)行（RUN）、停止（STOP）、編程（PROG）、數(shù)據(jù)/確認(rèn)（DATA/ENTER）、增加（UP、▲）、減少（DOWN、▼）等6個鍵，不同變頻器操作鍵的定義基本相同。此外有的變頻器還有監(jiān)視（MONTTOR/DISPLAY）、復(fù)位（RESET）、寸動（JOG）、移位（SHIFT）等功能鍵。
二、變頻器帶電機(jī)空載運(yùn)行
1.設(shè)置電機(jī)的功率、極數(shù)，要綜合考慮變頻器的工作電流。
2.設(shè)定變頻器的最大輸出頻率、基頻、設(shè)置轉(zhuǎn)矩特性。V/f類型的選擇包括最高頻率、基本頻率和轉(zhuǎn)矩類型等項(xiàng)目。最高頻率是變頻器—電動機(jī)系統(tǒng)可以運(yùn)行的最高頻率，由于變頻器自身的最高頻率可能較高，當(dāng)電動機(jī)容許的最高頻率低于變頻器的最高頻率時，應(yīng)按電動機(jī)及其負(fù)載的要求進(jìn)行設(shè)定。基本頻率是變頻器對電動機(jī)進(jìn)行恒功率控制和恒轉(zhuǎn)矩控制的分界線，應(yīng)按電動機(jī)的額定電壓進(jìn)行設(shè)定。轉(zhuǎn)矩類型指的是負(fù)載是恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載還是變轉(zhuǎn)矩負(fù)載。用戶根據(jù)變頻器使用說明書中的V/f類型圖和負(fù)載特點(diǎn)，選擇其中的一種類型。通用變頻器均備有多條V/f曲線供用戶選擇，用戶在使用時應(yīng)根據(jù)負(fù)載的性質(zhì)選擇合適的V/f曲線。如果是風(fēng)機(jī)和泵類負(fù)載，要將變頻器的轉(zhuǎn)矩運(yùn)行代碼設(shè)置成變轉(zhuǎn)矩和降轉(zhuǎn)矩運(yùn)行特性。為了改善變頻器啟動時的低速性能，使電機(jī)輸出的轉(zhuǎn)矩能滿足生產(chǎn)負(fù)載啟動的要求，要調(diào)整啟動轉(zhuǎn)矩。在異步電機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)中，轉(zhuǎn)矩的控制較復(fù)雜。在低頻段，由于電阻、漏電抗的影響不容忽略，若仍保持V/f為常數(shù)，則磁通將減小，進(jìn)而減小了電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩。為此，在低頻段要對電壓進(jìn)行適當(dāng)補(bǔ)償以提升轉(zhuǎn)矩。一般變頻器均由用戶進(jìn)行人工設(shè)定補(bǔ)償。日立J300變頻器則為用戶提供兩種選擇：自行設(shè)定和自動轉(zhuǎn)矩提升。
3.將變頻器設(shè)置為自帶的鍵盤操作模式，按運(yùn)行鍵、停止鍵，觀察電機(jī)是否能正常地啟動、停止。
4.熟悉變頻器運(yùn)行發(fā)生故障時的保護(hù)代碼，觀察熱保護(hù)繼電器的出廠值，觀察過載保護(hù)的設(shè)定值，需要時可以修改。變頻器的使用人員可以按變頻器的使用說明書對變頻器的電子熱繼電器功能進(jìn)行設(shè)定。電子熱繼電器的門限值定義為電動機(jī)和變頻器兩者的額定電流的比值，通常用百分?jǐn)?shù)表示。當(dāng)變頻器的輸出電流超過其容許電流時，變頻器的過電流保護(hù)將切斷變頻器的輸出。因此，變頻器電子熱繼電器的門限最大值不超過變頻器的最大容許輸出電流。
三、帶載試運(yùn)行
1.手動操作變頻器面板的運(yùn)行停止鍵，觀察電機(jī)運(yùn)行停止過程及變頻器的顯示窗，看是否有異?，F(xiàn)象。
2.如果啟動.停止電機(jī)過程中變頻器出現(xiàn)過流保護(hù)動作，應(yīng)重新設(shè)定加速
、減速時間。電機(jī)在加、減速時的加速度取決于加速轉(zhuǎn)矩，而變頻器在啟、制動過程中的頻率變化率是用戶設(shè)定的。若電機(jī)轉(zhuǎn)動慣量或電機(jī)負(fù)載變化，按預(yù)先設(shè)定的頻率變化率升速或減速時，有可能出現(xiàn)加速轉(zhuǎn)矩不夠，從而造成電機(jī)失速，即電機(jī)轉(zhuǎn)速與變頻器輸出頻率不協(xié)調(diào)，從而造成過電流或過電壓。因此，需要根據(jù)電機(jī)轉(zhuǎn)動慣量和負(fù)載合理設(shè)定加、減速時間，使變頻器的頻率變化率能與電機(jī)轉(zhuǎn)速變化率相協(xié)調(diào)。檢查此項(xiàng)設(shè)定是否合理的方法是先按經(jīng)驗(yàn)選定加、減速時間進(jìn)行設(shè)定，若在啟動過程中出現(xiàn)過流，則可適當(dāng)延長加速時間；若在制動過程中出現(xiàn)過流，則適當(dāng)延長減速時間。另一方面，加、減速時間不宜設(shè)定太長，時間太長將影響生產(chǎn)效率，特別是頻繁啟、制動時。
3.如果變頻器在限定的時間內(nèi)仍然保護(hù)，應(yīng)改變啟動/停止的運(yùn)行曲線，從直線改為S形、U形線或反S形、反U形線。電機(jī)負(fù)載慣性較大時，應(yīng)該采用更長的啟動停止時間，并且根據(jù)其負(fù)載特性設(shè)置運(yùn)行曲線類型。
4.如果變頻器仍然存在運(yùn)行故障，應(yīng)嘗試增加最大電流的保護(hù)值，但是不能取消保護(hù)，應(yīng)留有至少10%-20%的保護(hù)余量。
5.如果變頻器運(yùn)行故障還是發(fā)生，應(yīng)更換更大一級功率的變頻器。
6.如果變頻器帶動電機(jī)在啟動過程中達(dá)不到預(yù)設(shè)速度，可能有兩種情況：
（1）系統(tǒng)發(fā)生機(jī)電共振，可以從電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的聲音進(jìn)行判斷。采用設(shè)置頻率跳躍值的方法，可以避開共振點(diǎn)。一般變頻器能設(shè)定三級跳躍點(diǎn)。V/f控制的變頻器驅(qū)動異步電機(jī)時，在某些頻率段，電機(jī)的電流、轉(zhuǎn)速會發(fā)生振蕩，嚴(yán)重時系統(tǒng)無法運(yùn)行，甚至在加速過程中出現(xiàn)過電流保護(hù)使得電機(jī)不能正常啟動，在電機(jī)輕載或轉(zhuǎn)動慣量較小時更為嚴(yán)重。普通變頻器均備有頻率跨跳功能，用戶可以根據(jù)系統(tǒng)出現(xiàn)振蕩的頻率點(diǎn)，在V/f曲線上設(shè)置跨跳點(diǎn)及跨跳寬度。當(dāng)電機(jī)加速時可以自動跳過這些頻率段，保證系統(tǒng)能夠正常運(yùn)行。
（2）電機(jī)的轉(zhuǎn)矩輸出能力不夠，不同品牌的變頻器出廠參數(shù)設(shè)置不同，在相同的條件下，帶載能力不同，也可能因變頻器控制方法不同，造成電機(jī)的帶載能力不同；或因系統(tǒng)的輸出效率不同，造成帶載能力會有所差異。對于這種情況，可以增加轉(zhuǎn)矩提升量的值。如果達(dá)不到，可用手動轉(zhuǎn)矩提升功能，不要設(shè)定過大，電機(jī)這時的溫升會增加。如果仍然不行，應(yīng)改用新的控制方法，比如日立變頻器采用V/f比值恒定的方法，啟動達(dá)不到要求時，改用無速度傳感器空間矢量控制方法，它具有更大的轉(zhuǎn)矩輸出能力。對于風(fēng)機(jī)和泵類負(fù)載，應(yīng)減少降轉(zhuǎn)矩的曲線值。
四、變頻器與上位機(jī)相連進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)試
在手動的基本設(shè)定完成后，如果系統(tǒng)中有上位機(jī)，將變頻器的控制線直接與上位機(jī)控制線相連，并將變頻器的操作模式改為端子控制。根據(jù)上位機(jī)系統(tǒng)的需要，調(diào)定變頻器接收頻率信號端子的量程0-5V或0-10V，以及變頻器對模擬頻率信號采樣的響應(yīng)速度。如果需要另外的監(jiān)視表頭，應(yīng)選擇模擬輸出的監(jiān)視量，并調(diào)整變頻器輸出監(jiān)視量端子的量程