公司熱線: 18903837318
南陽星三角控制柜設(shè)計(jì)廠家直供 繼飛控制柜編程調(diào)試
變頻柜布線原則及抗干擾措施解析
變頻柜布線原則及抗干擾措施解析
變頻柜是工業(yè)應(yīng)用中常用的電氣設(shè)備,一般采用PLC、觸摸屏、變頻器、低壓電氣等電氣設(shè)備設(shè)計(jì)生產(chǎn)的設(shè)備。在變頻器應(yīng)用各領(lǐng)域,使用可編程控制器組成的智能
設(shè)備是用于滿足工業(yè)生產(chǎn)中不同工藝需求而設(shè)計(jì)生產(chǎn)的自動(dòng)化設(shè)備。由于變頻器是使用SPWM產(chǎn)生模擬的正弦波信號(hào),是高速開關(guān)的功率器件,因此產(chǎn)生了大量的
輻射的干擾、傳導(dǎo)等電氣污染。因此在設(shè)計(jì)生產(chǎn)變頻柜時(shí)采取必要、合理的元器件布置和排放是非常重要的。
一、散熱問題
變頻器的發(fā)熱是由內(nèi)部的損耗產(chǎn)生的。在變頻器中各部分損耗中主要以主電路為主,約占98%,控制電路占2%。為了保證變頻器正??煽窟\(yùn)行,必須對(duì)變頻器進(jìn)行
散熱我們通常采用風(fēng)扇散熱;變頻器的內(nèi)裝風(fēng)扇可將變頻器的箱體內(nèi)部散熱帶走,若風(fēng)扇不能正常工作,應(yīng)立即停止變頻器運(yùn)行;大功率的變頻器還需要在控制柜上
加風(fēng)扇,控制柜的風(fēng)道要設(shè)計(jì)合理,所有進(jìn)風(fēng)口要設(shè)置防塵網(wǎng),排風(fēng)通暢,避免在柜中形成渦流,在固定的位置形成灰塵堆積;根據(jù)變頻器說明書的通風(fēng)量來選擇匹
配的風(fēng)扇,風(fēng)扇安裝要注意防震問題。
變頻柜布線原則及抗干擾措施解析(二)
電磁干擾問題
I. 變頻器在工作中由于整流和變頻,周圍產(chǎn)生了很多的干擾電磁波,這些高頻電磁波對(duì)附近的儀表、儀器有一定的干擾,而且會(huì)產(chǎn)生高次諧波,這種高次諧波會(huì)通過供
電回路進(jìn)入整個(gè)供電網(wǎng)絡(luò),從而影響其他儀表。如果變頻器的功率很大占整個(gè)系統(tǒng)25%以上,需要考慮控制電源的抗干擾措施。
II.當(dāng)系統(tǒng)中有高頻沖擊負(fù)載如電焊機(jī)、電鍍電源時(shí),變頻器本身會(huì)因?yàn)楦蓴_而出現(xiàn)保護(hù),則考慮整個(gè)系統(tǒng)的電源質(zhì)量問題。
防護(hù)問題需要注意以下幾點(diǎn)
I.防水防結(jié)露:如果變頻器放在現(xiàn)場(chǎng),需要注意變頻器柜上方不的有管道法蘭或其他漏點(diǎn),在變頻器附近不能有噴濺水流,總之現(xiàn)場(chǎng)柜體防護(hù)等級(jí)要在IP43以上。
II. 防塵:所有進(jìn)風(fēng)口要設(shè)置防塵網(wǎng)阻隔絮狀雜物進(jìn)入,防塵網(wǎng)應(yīng)該設(shè)計(jì)為可拆卸式,以方便清理,維護(hù)。防塵網(wǎng)的網(wǎng)格根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的具體情況確定,防塵網(wǎng)四周與控制柜的結(jié)合處要處理嚴(yán)密。
III.防腐蝕性氣體:在化工行業(yè)這種情況比較多見,此時(shí)可以將變頻柜放在控制室中。
變頻器。
使用變頻器驅(qū)動(dòng)齒輪減速電動(dòng)機(jī)時(shí),使用范圍受到齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)部分潤(rùn)滑方式的限制。在超過額定轉(zhuǎn)速時(shí),可能發(fā)生油用完的風(fēng)險(xiǎn)。
以電機(jī)電流值作為變頻器選擇的依據(jù),電機(jī)的額定功率僅作參考。
變頻器輸出含有豐富的高次諧波,會(huì)使電動(dòng)機(jī)的功率因數(shù)和效率性能降低。
變頻器若要長(zhǎng)電纜運(yùn)行時(shí),應(yīng)考慮電纜對(duì)性能的影響,必要時(shí)應(yīng)選用電纜。為彌補(bǔ)該問題,變頻器應(yīng)放大一至兩檔選擇。
高溫、頻繁開關(guān)、高海拔等特殊場(chǎng)合,會(huì)使變頻器的容量下降雨,建議變頻器按放大一檔選擇。
與工頻電源相比,變頻器驅(qū)動(dòng)同步電動(dòng)機(jī)時(shí),輸出容量會(huì)降低10~20%。
對(duì)于壓縮機(jī)、振動(dòng)機(jī)等轉(zhuǎn)矩波動(dòng)大的負(fù)載和油壓泵等有峰值負(fù)載情況下,應(yīng)充分了解工頻運(yùn)行情況,選擇更大檔的變頻器。以上非發(fā)布內(nèi)容,僅代表個(gè)人觀點(diǎn)。
變頻器與電機(jī)的匹配關(guān)系
綜上便是關(guān)于變頻器與電機(jī)的匹配關(guān)系的介紹。選擇變頻器,就應(yīng)充分了解變頻器所驅(qū)動(dòng)設(shè)備的負(fù)載特性。
如今,變頻器的應(yīng)用日趨廣泛,其日常維護(hù)管理,故障診斷處理會(huì)經(jīng)常遇到。本文對(duì)通用變頻器的故障診斷方法作一介紹,以供檢修人員參考。
變頻器的故障診斷與處理
故障診斷舉例
1、直流過電壓故障舉例
?變頻器所接電網(wǎng)電壓超過額定范圍,因此整流后直流電壓高過允許值。
?電機(jī)減速時(shí)間設(shè)定太短,降速過快,反饋能量使濾波電容充電的電壓迅猛增加,形成高壓。
?并聯(lián)接在濾波器旁的制動(dòng)電阻沒有接通。不能消耗反饋電能,對(duì)抑制泵升電壓不起作用,電容上的電壓高于允許值?! ×谐鲆牲c(diǎn)以后逐條檢查、試驗(yàn)。在檢查時(shí)先檢查減速時(shí)間設(shè)定是否正常,正常的話進(jìn)入下一疑點(diǎn),用電壓表測(cè)量電源電壓,正常就檢查制動(dòng)電阻是否接通。按照上述步驟檢查試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)與制動(dòng)電阻相接的開關(guān)不能閉合。
2、變頻器的變頻功能失控故障舉例
某廠一臺(tái)拖動(dòng)潛污泵的安川616p5變頻器,在線停機(jī)4個(gè)多月恢復(fù)運(yùn)行時(shí)發(fā)現(xiàn),自開機(jī)的整個(gè)運(yùn)行過程中,屏顯50hz的頻率,表顯78a電流,不能更改。按照工藝要求泵機(jī)應(yīng)在50hz以下范圍內(nèi)運(yùn)行。顯然,變頻器的變頻功能失控?! ‖F(xiàn)對(duì)故障進(jìn)行分析與檢測(cè)。變頻器能運(yùn)行在50hz的工頻中且輸出380v的電壓,泵機(jī)運(yùn)行。這些現(xiàn)象表明功率模塊輸出正常,控制電路失常。616p5是通用型變頻器,它的控制電路元件是一塊內(nèi)含cpu的產(chǎn)生脈寬調(diào)制信號(hào)的大規(guī)模集成電路l7300526a。該變頻器通常處在遠(yuǎn)程傳輸控制中,從控制端子接受4~20ma的電流信號(hào)。根據(jù)通用型變頻器工作原理,“頻率設(shè)定不可調(diào)”故障現(xiàn)象,可能來自兩個(gè)單元電路:
?a/d轉(zhuǎn)換器。
?pwm的調(diào)制信號(hào)。