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变频器制动电阻的选择
在变频调速系统中,电机的降速和停机是通过逐渐减小频率来实现的,在频率减小的瞬间,电机的同步转速随之下降,而由于机械惯性的原因,电机的转子转速未变。当同步转速小于转子转速时,转子电流的相位几乎改变了180度,电机从电动状态变为发电状态;与此同时,电机轴上的转矩变成了制动转矩,使电机的转速迅速下降,电机处于再生制动状态。电机再生的电能经续流二极管全波整流后反馈到直流电路。由于直流电路的电能无法通过整流桥回馈到电网,仅靠变频器本身的电容吸收,虽然其他部分能消耗电能,但电容仍有短时间的电荷堆积,形成“泵升电压”,使直流电压升高。过高的直流电压将使各部分器件受到损害。因此,对于负载处于发电制动状态中采取必需的措施处理这部分再生能量。处理再生能量的方法:能耗制动和回馈制动.
能耗制动的工作方式
能耗制动采用的方法是在变频器直流侧加放电电阻单元组件,将再生电能消耗在功率电阻上来实现制动。这是一种处理再生能量的直接的办法,它是将再生能量通过的能耗制动电路消耗在电阻上,转化为热能,因此又被称为“电阻制动”,它包括制动单元和制动电阻二部分。
制动单元
制动单元的功能是当直流回路的电压Ud超过规定的限值时(如660V或710V),接通耗能电路,使直流回路通过制动电阻后以热能方式释放能量。制动单元可分内置式和外置式二种,前者是适用于小功率的通用变频器,后者则是适用于大功率变频器或是对制动有特殊要求的工况中。从原理上讲,二者并无区别,都是作为接通制动电阻的“开关”,它包括功率管、电压采样比较电路和驱动电路。
一般可用下式求得:
制动电阻标称功率=制动电阻降额系数X制动期间平均消耗功率X制动使用率%2.6制动特点能耗制动(电阻制动)的优点是构造简单,缺点是运行效率降低,特别是在频繁制动时将要消耗大量的能量,且制动电阻的容量将增大。制动力矩计算要有足够的制动力矩才能产生需要的制动效果,制动力矩太小,变频器仍然会过电压跳闸。制动力矩越大,制动能力越强,制动性能约好。但是制动力矩要求越大,设备投资也会越大。
制动电流是指流过制动单元和制动电阻的直流电流。P――――电机功率P(kW)k――――回馈时的机械能转换效率,一般k=0.7(绝大部分场合适用)I――――制动电流,单位为安培计算得到I=P
制动电流安培数=电机千瓦数即每千瓦电机需要1安培制动电流就可以有制动力矩制动电阻计算和选择(按制动力矩计算)电阻值大小间接决定了系统制动力矩的大小,制动力矩太小,变频器仍然会过电压跳闸。电阻功率选择是基于电阻能安全长时间的工作,功率选择不够,就会温度过高而损坏。380V标准交流电机:P――――电机功率P(kW)k――――回馈时的机械能转换效率,一般k=0.7(绝大部分场合适用)V――――制动单元直流工作点
变频器在实际运作过程中,总是会受到所处使用环境的影响,例如温度、湿度、空气质量等。生产车间里难免有各种细微的灰尘浮动,我们肉眼是难以察觉的,如果企业相关管理员平时不注意对变频器进行清洁保养的工作,过一段时间就会发现变频器上面会堆积一些灰尘,特别是顶部和角落的地方。如果不及时清理灰尘,则会对变频器的运行有一定的影响,严重些还会产生一些故障问题。
1、每台变频器每季度要清灰保养1 次,维修和清洁设备有详细记录和负责人员签名,只有管理到位才能保质保量完成任务;
2、在清洁前,要先断电,等电压降到安全电压一下再开始工作;
3、在清洁时,应该用毛刷清理变频器表面的灰尘,但不建议使用压风机来清洁变频器;清除变频器;
4、如果变频器表面有油腻时,应该用布蘸取少量酒精小心地擦拭清洗,而且等变频器吹干后才能再次运行使用;
5、在保养的同时要仔细检查变频器,察看变频器内有无发热变色部位,水泥电阻有无开裂现象,电解电容有无膨胀漏液防爆孔等现象;
6、有条件的可拆开外壳用压缩空气吹净内部和风路内的积灰,用压缩空气时也要注意,因为有些压缩空气里含水量很大,应该要先放一下气后再来吹。
西门子有些什么系列的变频器,各自区别是什么
1) MicroMaster440
西门子变频器MicroMaster440是全新一代可以广泛应用的多功能标准变频器。
它采用的矢量控制技术,提供低速高转矩输出和良好的动态特性,同时具备的过载能力,以满足广泛的应用场合。创新的BiCo(内部功能互联)功能有无可比拟的灵活性。
主要特征:
200V-240V ±10%,单相/三相,交流,0.12kW-45kW; 380V-480V±10%,三相,交流,0.37kW-250kW;
矢量控制方式,可构成闭环矢量控制,闭环转矩控制;
高过载能力,内置制动单元;
三组参数切换功能。控制功能: 线性v/f控制,平方v/f控制,可编程多点设定v/f控制,磁通电流控制免测速矢量控制,闭环矢量控制,闭环转矩控制,节能控制模式;
标准参数结构,标准调试软件;
数字量输入6个,模拟量输入2个,模拟量输出2个,继电器输出3个;
立I/O端子板,方便维护;
采用BiCo技术,实现I/O端口自由连接;
内置PID控制器,参数自整定;
集成RS485通讯接口,可选PROFIBUS-DP/Device-Net通讯模块;
具有15个固定频率,4个跳转频率,可编程;
可实现主/从控制及力矩控制方式;
在电源消失或故障时具有"自动再起动"功能;
灵活的斜坡函数发生器,带有起始段和结束段的平滑特性;
快速电流限制(FCL),防止运行中不应有的跳闸;
有直流制动和复合制动方式提高制动性能。
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