关于变频器工作原理及基础知识
(一)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
(二)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6~7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1.2~1.5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,起动转矩为以上,可以带全负载起动。
(三)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,其直流回路滤波是电感。
(四)为什么变频器的电压与电流成比例的改变
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,在额定频率下,英威腾GD100变频器维修价格,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。
(五)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)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。

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变频器短路故障是变频器维修技术中一个重要课题,针对这个问题要从一下方面去分析:
( 1 )故障特点
a )次跳闸有可能在运行过程中发生,但如复位后再起动,则往往一升速就跳闸。
b )具有很大的冲击电流,但大多数变频器已经能够进行保护跳闸,而不会损坏。由于保护跳闸十分迅速,难以观察其电流的大小。
( 2 )判断与处理
步,首x要判断是否短路。为了便于判断,在复位后再起动前,可在输入侧接入一个电压表,重新启动时,电位器从零开始缓慢旋动,同时,注意观察电压表。如果变频器的输出频率刚上升就立即跳闸,且电压表的指针有瞬间回“ 0 ”的迹象,则说明变频器的输出端已经短路或接地。
第二步,要判断是在变频器内部短路,还是在外部短路。这时,应将变频器输出端的接线脱开,再旋动电位器,使频率上升,如仍跳闸,说明变频器内部短路;如不再跳闸,则说明是变频器外部短路,应检查从变频器到电动机之间的线路,以及电动机本身。
1.2、轻载过电流负载很轻,却又过电流跳闸。
这是变频调速所特有的现象。在 V/F 控制模式下,存在着一个十分突出的问题:就是在运行过程中,电动机磁路系统的不稳定。其基本原因在于:
低频运行时,为了能带动较重的负载,常常需要进行转矩补偿(即提高 U/f 比,也叫转矩提升)。导致电动机磁路的饱和程度随负载的轻重而变化。这种由电动机磁路饱和引起的过电流跳闸,主要发生在低频、轻载的情况下。解决方法:反复调整 U/f 比。

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下面以我中心常修的丹佛斯变频器为例作一介绍:当变频器出现故障时,保护功能动作,变频器立即跳闸,电机由运行状态到停止,报警指示红色发光二极管变亮,液晶显示部分提示报警信息代码或故障内容。这时可以根据信代码来分析判断变频器的故障范围,如果是软性故障,可将变频器进行断电复位。如还不能恢复正常,只能采用手动或自动初始化,初始化正常后按照参数表重新将数据输入设定。这样,变频器就可以在故障较轻的情况下恢复正常使用。若经以上操作后变频器仍不正常,就要根据故障现象来检查变频器损坏的部位,更换元器件或电路板。故障查找时必须按变频器的提示顺序进行。例如:
(1)故障代码36,提示为主电源故障,则三相整流桥模块可能击穿短路或开路。
(2)故障代码14,提示接地故障,可用兆欧表检查电机绕组、查看电缆绝缘是否损坏。
(3)故障代码37,提示逆变器故障,则IGBT模块可能击穿短路。IGBT模块短路,主回路熔断器也将熔断。当IGBT模块某一相门极损坏时,变频器会出现过流保护现象,这时应对IGBT模块进行查。
变频器运行时,如频繁出现限流报警或过流保护,应检查负载部分以及变频器IGBT模块是否正常,如正常,则此故障为变频器主板霍尔磁补偿式电流传感器损坏。霍尔磁补偿式电流传感器是一种测量正弦与非正弦周期量的电流值,能真实反映电流的波形,给变频器提供一个控制与保护信号。变频器上使用的该元件大部分为瑞士LEM公司LA系列的产品,其LA系列霍尔磁补偿式电流传感器可分为三端引出脚和五端引出脚两种。变频器容量不同,主板上LA系列霍尔磁补偿式电流传感器规格也不相同。
生产运行表明,粘胶纤维生产现场含硫化q的腐蚀性气体会给变频器电路板的电子元器件带来相当大的危害,我们通过给电气控制室送正压新鲜风来改善环境条件,并采用乐泰电子线路板用喷涂胶,对变频器线路板表面作防腐涂层处理,有效地降低了变频器的故障率,提高了使用寿命。
电子元器件对静电是非常敏感的,如被静电放电破坏后,将造成电子元器件软击穿,软击穿会导致线路板无法正常工作。所以在更换线路板时必须注意,一定要确保工作之前戴好接地手环,将腕带直接接地,确保人体处于零电位,以防止人体的静电对线路板造成损坏。如没有接地手环,在更换线路板时可用手摸一下变频器金属外壳,使人体的静电通过变频器外壳放掉(其金属外壳导静电)。为确保变频器线路板备件的安全,在保管期间,应放在有防静电材料的袋中存放。

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