变频器节能主要表现在风机、水泵的应用上。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。当电机不能在满负荷下运行时,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。风机、泵类等设备传统的调速方法是通过调节入口或出口的挡板、阀门开度来调节给风量和给水量,其输入功率大,且大量的能源消耗在挡板、阀门的截流过程中。当使用变频调速时,如果流量要求减小,通过降低泵或风机的转速即可满足要求。通用变频器低频转矩输出可达180%,低频运行特性良好。西门子1FL6096-1AC61-2LH1
变频器控制原理图设计步骤如下:确认变频器的安装环境:工作温度。变频器内部是大功率的电子元件,极易受到工作温度的影响,产品一般要求为0~55℃,但为了保证工作安全、可靠,使用时应考虑留有余地,较好控制在40℃以下。在控制箱中,变频器一般应安装在箱体上部,并严格遵守产品说明书中的安装要求,一定不允许把发热元件或易发热的元件紧靠变频器的底部安装。环境温度。温度太高且温度变化较大时,变频器内部易出现结露现象,其绝缘性能就会很大程度的降低,甚至可能引发短路事故。必要时,必须在箱中增加干燥剂和加热器。在水处理间,一般水汽都比较重,如果温度变化大的话,这个问题会比较突出。振动和冲击。装有变频器的控制柜受到机械振动和冲击时,会引起电气接触不良。淮安热电就出现这样的问题。这时除了提高控制柜的机械强度、远离振动源和冲击源外,还应使用抗震橡皮垫固定控制柜外和内电磁开关之类产生振动的元器件。设备运行一段时间后,应对其进行检查和维护。西门子6SL3985-6HC02-0AA0变频器还可以在纺织和印染设备中实现精确的速度和张力控制,提高生产质量。
台达变频器矢量控制(VC)方式:矢量控制变频调速的做法是将异步电动机在三相坐标系下的定子电流Ia、Ib、Ic、通过三相-二相变换,等效成两相静止坐标系下的交流电流Ia1Ib1,再通过按转子磁场定向旋转变换,等效成同步旋转坐标系下的直流电流Im1、It1(Im1相当于直流电动机的励磁电流;It1相当于与转矩成正比的电枢电流),然后模仿直流电动机的控制方法,求得直流电动机的控制量,经过相应的坐标反变换,实现对异步电动机的控制。其实质是将交流电动机等效为直流电动机,分别对速度,磁场两个分量进行单独控制。通过控制转子磁链,然后分解定子电流而获得转矩和磁场两个分量,经坐标变换,实现正交或解耦控制。矢量控制方法的提出具有划时代的意义。然而在实际应用中,由于转子磁链难以准确观测,系统特性受电动机参数的影响较大,且在等效直流电动机控制过程中所用矢量旋转变换较复杂,使得实际的控制效果难以达到理想分析的结果。
变频器充电电阻:作用是防止开机上电瞬间电容对地短路,烧坏储能电容开机前电容二端的电压为0V;所以在上电(开机)的瞬间电容对地为短路状态。如果不加充电电阻在整流桥与电解电容之间,则相当于380V电源直接对地短路,瞬间整流桥通过无穷大的电流导致整流桥炸掉。一般而言变频器的功率越大,充电电阻越小。充电电阻的选择范围一般为:10-300Ω。储能电容:又叫电解电容,在充电电路中主要作用为储能和滤波。PN端的电压工作范围一般在430VDC~700VDC之间,而一般的高压电容都在400VDC左右,为了满足耐压需要就必须是二个400VDC的电容串起来作800VDC。容量选择≥60uf/A。均压电阻:防止由于储能电容电压的不均烧坏储能电容;因为二个电解电容不可能做成完全一致,这样每个电容上所承受的电压就可能不同,承受电压高的发热严重(电容里面有等效串联电阻)或超过耐压值而损坏。变频器的箱体结构要与环境条件相适应,即必须考虑温度、湿度、粉尘、酸碱度、腐蚀性气体等因素。
通常,家用电器用得较多的是单相异步电动机,靠电容或电阻来分相。电机在工作时常处于短时重复状态(开/停),如空调、冰箱等。这样势必带来起动频繁、噪声大、电机寿命短、温度稳定性差以及能耗高等一系列弊端。变频调速技术的应用不但给这些家电产品带来功能的增加、性能的改善,而且具有明显的节能效果和降噪效果,同时使整机寿命较传统家电有明显提高。异步电机调速有许多方法,如变极调速、变转差率调速和变频调速等。前两种转差损耗大,效率低,对电机特性来说都有一定的局限性。变频调速是通过改变定子电源的频率来改变同步频率实现电机调速的。在调速的整个过程中,从高速到低速可以保持有限的转差率,因而具有高效、调速范围宽(10~100%)和精度高等性能,节电效果可达到20~30%。变频器可以有效降低电机的启动电流,延长设备寿命,减少能源消耗。西门子6SL3097-5AC00-0EP0
变频器的接地应和动力设备的接地点分开,不能共地。西门子1FL6096-1AC61-2LH1
变频器维修之前先记下各端子的连接部位,拍下照。以防时间长了没修忘了安错位置。IGBT和整流桥螺丝一定要拧紧。并且要打好硅脂,硅脂要买不假的。否则容易干!各铜排一定要安装正确并钉紧!也不要拧撸了。弹垫紧平了就差不多!各引线要布置好,不要挨上有散热的器件上!各元件按原型号配置!插件要插好,不要松动!触发器端不能带电拔掉,也不能在未插入触发器端时就启动!不然炸机!更换主板和驱动板一定要校正参数:直流母线电压实测要与显示值一致!实测电流要与显示电流一致!如果不符,要进入变频器参数进行设置!一切都更换完了,如果没有把握,要断开直流母线电压,单独用低压给IGBT上电或直流母线串入2个25W灯泡,(一个灯泡耐压不够)换电解电容要注意极性。各硬件全上好、螺丝都拧好、铜排按规定上好后,仔细检查一遍。接好供电后反复检查一下有没有接错!输入输出不能接反!放置一年以上没上电的变频器一定不要直接上电,要用调压器慢慢调到正常值,如果没事,就空运行一小时左右。才确定交活!在维修变频器时,还有一个重要的点:我们必须了解每个器件的名称、用途、作用。现在网络发达,可以上网查。西门子1FL6096-1AC61-2LH1