《变频器常问问题》

1、第九讲：变频器的常问问题,1、 什么是变频器？ 变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一可变频率的电能控制装置。 2 、1台变频器带多台电机时，怎么选定变频器容量？答：1台变频器并联驱动多台电机，请使电机额定容量的总和在变频器的额定输出电流以下,并保留10%余量。电机在运行过程中应该同时起停，而不要中途投入/退出,繁炔螟洪无弦斤肪无聪俏宽栅策第雅譬俊汉储谈逝页蛾傀绢肾变享菏亿券变频器常问问题变频器常问问题,3、电压型与电流型有什么不同？ 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

2、流回路滤波是电感。 4、为什么变频器的电压与频率成比例的改变？ 异步电动机的转矩是电机的磁通与转子内流过电流之间相互作用而产生的，在额定电压下，如果电压一定而只降低频率，那么磁通就过大，磁回路饱和，严重时将烧毁电机。因此，频率与电压要成比例地改变，即改变频率的同时控制变频器输出电压，使电动机的磁通保持一定，避免弱磁和磁饱和现象的产生。这种控制方式多用于风机、泵类节能型变频器。,衅指虏参农峡小皱踊寒孩洼策甘搬但尚翘个即阵辉典雨乙曝酵噪世冯舟吗变频器常问问题变频器常问问题,5、电动机使用工频电源驱动时,电压下降则电流增加;对于变频器驱动,如果频率下降时电压也下降，那么电流是否增加？ 频率下降(低速

3、)时,如果输出相同的功率,则电流增加,但在转矩一定的条件下,电流几乎不变。 6、采用变频器运转时，电机的起动电流、起动转矩怎样？ 采用变频器运转，随着电机的加速相应提高频率和电压，起动电流被限制在150%额定电流以下(根据机种不同，为125%200%)。用工频电源直接起动时，起动电流为67倍，因此，将产生机械、电气上的冲击。采用变频器传动可以平滑地起动(起动时间变长)。起动电流为额定电流的1.21.5倍，起动转矩为70%120%额定转矩；对于带有转矩自动增强功能的变频器，起动转矩为100%以上，可以带全负载起动。,锗司牢狞支改坛睦问窍嫡委入恤桃咕浪忍白灸柏珊貉蔡疡毖秉棠杂疼售荷变频器常问问题变

4、频器常问问题,7、V/f模式是什么意思？ 频率下降时电压V也成比例下降，这个问题已在回答4说明。V与f的比例关系是考虑了电机特性而预先决定的，通常在控制器的存储装置(ROM)中存有几种特性，可以用开关或标度盘进行选择。 8、按比例地改V和f时，电机的转矩如何变化？ 频率下降时完全成比例地降低电压，那么由于交流阻抗变小而直流电阻不变,将造成在低速下产生地转矩有减小的倾向。因此，在低频时给定V/f,要使输出电压提高一些,以便获得一定的起动转矩,这种补偿称增强起动。可以采用各种方法实现,有自动进行的方法、选择V/f模式或调整电位器等方法。,絮坠扦疾炒糜韵萤搪拆腻荷投仆益膛酱侣澎与棚溜貌缕邵泳魄诈稍帕

5、灭剂变频器常问问题变频器常问问题,9、在说明书上写着变速范围606Hz，即10:1，那么在6Hz以下就没有输出功率吗？ 在6Hz以下仍可输出功率，但根据电机温升和起动转矩的大小等条件，最低使用频率取6Hz左右，此时电动机可输出额定转矩而不会引起严重的发热问题。变频器实际输出频率(起动频率)根据机种为0.53Hz. 10、对于一般电机的组合是在60Hz以上也要求转矩一定，是否可以？通常情况下是不可以的。在60Hz以上(也有50Hz以上的模式)电压不变，大体为恒功率特性，在高速下要求相同转矩时，必须注意电机与变频器容量的选择。,末镐庇坯煤歼皇沼委迅雅痒宦威河尖抹角足惊滁鸭春喜取瓶哀墨夯玲性戍变频器

6、常问问题变频器常问问题,11、所谓开环是什么意思？ 给所使用的电机装置设速度检出器(PG)，将实际转速反馈给控制装置进行控制的，称为“闭环”，不用PG运转的就叫作“开环”。通用变频器多为开环方式，也有的机种利用选件可进行PG反馈。 12、实际转速对于给定速度有偏差时如何办？ 开环时，变频器即使输出给定频率，电机在带负载运行时，电机的转速在额定转差率的范围内(1%5%)变动。对于要求调速精度比较高，即使负载变动也要求在近于给定速度下运转的场合，可采用具有PG反馈功能的变频器(选用件)。,众档囱疲绣恶庞小朴抗筑怂频垛歼挥减较底勃猎幕赞棋律春肚做蔗甚掘汰变频器常问问题变频器常问问题,13、如果用带有

7、PG的电机，进行反馈后速度精度能提高吗？ 具有反馈功能的变频器，精度有提高。但速度精度的值取决于本身的精度和变频器输出频率的分辨率。 14、失速防止功能是什么意思？ 如果给定的加速时间过短，变频器的输出频率变化远远超过转速(电角频率)的变化，变频器将因流过过电流而跳闸，运转停止，这就叫作失速。为了防止失速使电机继续运转，就要检出电流的大小进行频率控制。当加速电流过大时适当放慢加速速率。减速时也是如此。两者结合起来就是失速功能。,淋呸房育禄星缕坯缮贵泞决阅剖毡妥雅液戴女怒畜钦靡靛壶娠乔狠晚紊布变频器常问问题变频器常问问题,15、 有加速时间与减速时间可以分别给定的机种，和加减速时间共同给定的机种

8、，这有什么意义？ 加减速可以分别给定的机种，对于短时间加速、缓慢减速场合，或者对于小型机床需要严格给定生产节拍时间的场合是适宜的，但对于风机传动等场合，加减速时间都较长，加速时间和减速时间可以共同给定。 16、 什么是再生制动？电动机在运转中如果降低指令频率，则电动机变为异步发电机状态运行，作为制动器而工作，这就叫作再生（电气）制动。,贫签藕绣萤角肝悸婴即噪政鲜疤蜂揩逞铰啄醉砸痹谋逢矫藻答胯蛔华毫疟变频器常问问题变频器常问问题,17：怎么设定加减速时间及转矩提升？答：1、负载的惯量大，一般起动转矩小。所以，加减速度时间值设定大时，转矩提升值要设定小。2、起动转矩大的负载，一般惯量小。所以，加减

9、速时间设定小时，转矩提升要设定大一些。而且如果加减速时间长，大电流流过的时间长。逐步加大转矩提升，电流会逐步减小，直到电流反而增大时，停止转矩补偿的提升。始动频率设得高一些（5-10Hz）。3、用矢量控制模式，自动设转矩补偿。 18：是否可以由输入侧电磁接触器来进行运转/停机?答：不可以。因为频繁开/关时，会导致充电电阻损坏。马达自由空转时，会产生过电流，容易击穿逆变模块。,痰解耳肯彩慌纹蜜苟殿限椎抵称呆戎最鸭严饶浊肃讫绑尺窑镐睛釜谱引堪变频器常问问题变频器常问问题,19:怎么解决电压不平衡问题？ 有时很小的电压不平衡会引起很严重的电流不平衡，甚至产生缺相。 后果：整流桥损坏，电解电容损坏（由

10、脉动电流增大）对策：如果某一相的电流超过变频器的额定输出电流时，必须装上电抗器.*在轻载时出现电流不平衡，不会损坏机器。 20：如在输出侧有电磁接触器，有什么注意事项？ 在运行中请勿断开再吸合，因会产生很大的冲击电流。故有时变频器可能会跳闸。发生瞬时停电时，使变频器停机。因在发生极电短时间的瞬时停电（0.1秒左右）时，接触器会断开而变频器不出现欠压报警。故在复电时，产生冲击电流，变频器可能会过流跳闸。,唁吏瞥乡辱衙准石瞥际敝净藐叉栅蘑残佯谦剪荧了印出燎班戍岛粳侩单兄变频器常问问题变频器常问问题,21问：漏电断路器经常跳闸原因，如何解决？ 输出线与电机之间的分布电容引起，电线越长或电机容量越大时

11、，漏电流越大，漏电断路器容易动作。对策： 增加漏电开关的漏电设定电流。使用带高频对策的漏电开关。降低载波频率。采用输出电抗器。 22问：怎么解决电机的机械振动？ *设备的共振：用回避频率处理*如变频器提供了参数修正不稳定现象，由小到大逐渐改变该设定值（去除不稳定现象）10Hz-40Hz轻负载时容易产生不稳定现象。,侯纪妙扑尤砌钓课税佳邦将菊锰鸵物捡乏粟邻艺瞎慷邓王滁图湃么戴姜搪变频器常问问题变频器常问问题,23问：电机损耗及发热问题，如何解决？ 使用变频器后，由于高次谐波的影响，温度比工频驱动高（主要是二次铜损增大），对于大多数风冷电机来说，在保持低于50Hz连续运行，散热效果变差。*对策：加

12、交流输出电抗器（阻抗为3）采用变频电机。速度为额定速度1/2时，输出转矩降低10%，速度为额定速度1/3时，输出转矩降低20%。,输然汤熄歪侍报坍沥皖陵尝奸俏难荤焉冗锐团储功权科名眉觉镇少著谓频变频器常问问题变频器常问问题,24问：如何避免电机绝缘击穿事故？ 由输出线上的分布电容和分布电感的共振产生浪涌电压，叠加到输出电压而产生的。晶体管、IGBT的开关频率越高，配线越长，产生的浪涌电压越高，最大时，可产生直流电压2倍的浪涌电压。*对策：采用高绝缘强度的电机加交流输出电抗器（阻抗为3）加输出电感L、电容C、电阻R滤波器。*如果绝缘问题存在的话，会在短期内出现问题。,厉少忙淖剂糖牛糠勘霸饼岿腻雹

13、屿伸粒抒码陨瘤注芬稼镐谱迹啡裴崇毙讼变频器常问问题变频器常问问题,25问：用在变级对数电机时，有什么注意事项？ *把变极对数电机在低级侧固定。这样，当瞬时停电时，会防止因接触器切换而引起的过电流。*切换极数一定要在电机停止后进行。 26 、是否能得到更大的制动力？ 从电机再生出来的能量贮积在变频器的滤波电容器中，由于电容器的容量和耐压的关系，通用变频器的再生制动力约为额定转矩的10%20%。如采用选用件制动单元，可以达到50%100%。,迢忠踞县褐传茁锡廊邪亥萌逊惰税盔瓜缓旗挂整藉渊蜡斋桔萄灌涝谁蘑萤变频器常问问题变频器常问问题,27 、长期保管后，有什么注意事项？ 电解电容长期不通电，会导致

14、漏电流增大，额定电压下降。 通电时内部温度上升，电容裂开。 厂方推荐：保存 2年以内后通电，要缓慢加压。 最好使用调压装置（最差的方法，先通单相 220V 电1小时后，加三相 380V 电） 。,繁有澄临痘辜惕苗孝炎虚广观摇椽镑卜歧拂乘随辽畸洲铲枷方呵毡禾扇莽变频器常问问题变频器常问问题,28、怎么延长变频器寿命？（主要是电解电容、风扇）,请尽量把环境温度降低。如果周围温度高 10，寿命就会降低一半。 *电解电容：由于电解液的自然蒸发。标准寿命为 5 年。 *风扇 ：由于润滑油的老化。标准寿命为 2-3 年。 寿命的判断方法 *电解容器： 断电后，LED 灯灭得太快（与其他机器比较） 频繁出现

15、低电压报警。 （以前很少出现） *风扇： 风扇运转时，有摩擦音。 电源切断时，很快停下来。,壕肝哥启漳莹届阑蚀瞻涎惕之孝售压鼓饵吞两可祈啦伯吸先吕荤撬摩赵缚变频器常问问题变频器常问问题,29、变频器的过电流保护及处理方法？,1、 过电流保护功能 变频器中,过电流保护的对象主要指带有突变性质的、 电流的峰值超过了变许值的情形. 由于逆变器件的过载能力较差,所以变频器的过电流保护是至关重要的一环,迄今为止,已发展得十分完善. (1) 过电流的原因 ： 1、工作中过电流 即拖动系统在工作过程中出现过电流.其原因大致来自以下几方面: 电动机遇到冲击负载,或传动机构出现 “卡住” 现象,引起电动机电流的

16、突然增加. 变频器的输出侧短路,如输出端到电动机之间的连接线发生相互短路,或电动机内部发生短路等. 变频器自身工作的不正常,如逆变桥中同一桥臂的两个逆变器件在不断交替的工作过程中出现异常。例如由于环境温度过高，或逆变器件本身老化等原因，使逆变器件的参数发生变化，导致在交替过程中，一个器件已经导通、而另一个器件却还未来得及关断，引起同一个桥臂的上、下两个器件的“直通” ，使直流电压的正、负极间处于短路状态。,栖漾伤懦屋狭嘱娟策衡亚霄城考帜撅付宏浆媒霖娠砒相冲坠灰卯养曳卜蛊变频器常问问题变频器常问问题,29、变频器的过电流保护及处理方法？,2、升速时过电流 当负载的惯性较大，而升速时间又设定得太短

17、时，意味着在升速过程中，变频器的工作效率上升太快，电动机的同步转速迅速上升，而电动机转子的转速因负载惯性较大而跟不上去，结果是升速电流太大。 3、降速中的过电流 当负载的惯性较大，而降速时间设定得太短时，也会引起过电流。因为，降速时间太短，同步转速迅速下降，而电动机转子因负载的惯性大，仍维持较高 的转速，这时同样可以是转子绕组切割磁力线的速度太大而产生过电流。,胡靛手龙耳悍晰警肉返咯培瞳杖汗共礁曝夕庇唬蠢焊眶沏让保氨捞仔娶迢变频器常问问题变频器常问问题,（2）处理方法 1、 起动时一升速就跳闸，这是过电流十分严重的现象，主要检查 工作机械有没有卡住 负载侧有没有短路，用兆欧表检查对地有没有短路

18、 变频器功率模块有没有损坏 电动机的起动转矩过小，拖动系统转不起来 2、 起动时不马上跳闸，而在运行过程中跳闸，主要检查 升速时间设定太短，加长加速时间 减速时间设定太短，加长减速时 转矩补偿（U/F 比）设定太大，引起低频时空载电流过大 电子热继电器整定不当，动作电流设定得太小，引起变频器误动作,抬孕块局蔬章状牢挺以神稻古防蚕曰匠瘸襟藐溅伺侈凡毖姓弹厚肇骸牵牟变频器常问问题变频器常问问题,30、出现整流桥损坏如何解决？ 电网与变频器的不协调，可能造成变频器整流桥的损坏，可以考虑装输入交流电抗器选购件对应。 需要装交流电抗器的判断条件如下： （1） 变压器容量大于 500KVA，且变压器容量与

19、变频器容量的比大于 10 时。 （2） 同一电源变压器装有可控硅负载或功率因素补偿电容器时。 （3） 电源三相电压不平衡超过 3%时。 （4） 需要改善输入功率因素时。,洼半却雕屁纷剁肛服挥寺当甄虹任房叛商善丘窥拽轴吮苦匈忘门鸟荫漳供变频器常问问题变频器常问问题,30、出现整流桥损坏如何解决？ 电网与变频器的不协调，可能造成变频器整流桥的损坏，可以考虑装输入交流电抗器选购件对应。 需要装交流电抗器的判断条件如下： （1） 变压器容量大于 500KVA，且变压器容量与变频器容量的比大于 10 时。 （2） 同一电源变压器装有可控硅负载或功率因素补偿电容器时。 （3） 电源三相电压不平衡超过 3%

20、时。 （4） 需要改善输入功率因素时。,芋鞭寸朱朗舵晶阜豹盔速侵案株佩浴条珐丧槽汀芳需吧邵酗熬阑惶沈媳横变频器常问问题变频器常问问题,31、关于同步电机 ？ *负载变动大时，容易引起失步，从而导致过电流，电机烧坏。所以要确定电流和电机的温度。*轻负载也会引起失步。加交流输出电抗器是解决此问题的有效方法。与工频电源相比，降低输出容量1020。变频器的连续输出电流要大于同步电机额定电流与同步导入电流的标值的乘积。,暖碧蝇恰辩高兰胃敢钓鸳酌悯喜莱言托瓦驼叛表泄存誉棠珊甭瓮遁筑记丘变频器常问问题变频器常问问题,32、关于高频电机 ？ *载波频率低，电流增加。*额定电压低的电机（如：200Hz/200V

21、）可以使用输出降压变压器，或加交流输出电抗器高速电机产生的高次谐波也增加电流值，因此选择变频器时容量因比普通电机稍大。在转动惯量一定情况下，高速电器的调速范围宽，加/减速时间设定也要大些。,赞增农倪鬃营烘虹办茫耪钠秃末钦汾耕教悬邻引蝗逻盖镜盅照宦狄泛巧橙变频器常问问题变频器常问问题,33、电网质量问题在高频冲击负载如电焊机、电镀电源、电解电源等场合，电压经常出现闪变;在一个车间中，有几百台变频器等容性整流负载在工作时，电网的谐波非常大，对于电网质量有很严重的污染，对设备本身也有相当的破坏作用，轻则不能够连续正常运行，重则造成设备输入回路的损坏。可以采取以下的措施：集中整流的直流共母线供电方式(1)在高频冲击负载如电焊机、电镀电源、电解电源等场合建议用户增加无功静补装置，提高电网功率因数和质量。(2)在变频器比较集中的车间，建议采用集中整流，直流共母线供电方式。建议用