变频器的选用、安装及调试技术分析马维步

发表时间:2020/5/11   来源:《科学与技术》2020年2期   作者:马维步
[导读] 目前,我国电气设备运行水平不断提高,
        摘要:目前,我国电气设备运行水平不断提高,为工业生产与日常生活等方面提供了有利的支持,变频器的应用能够提高设备运行效率、降低运行损耗,为进一步提高变频器的使用效果,合理选用变频器并做好安装、调试工作至关重要。下面文章就对变频器的应用进行分析。
        关键词:变频器;安装调试;调试技术;选用技术
        引言
        变频器是常见的节能装置,其主要以电源频率为基础实现输入电源电压的控制,从而实现调速的电力控制设备,具有启动电流小、高频启制动、软启停、节约能源的优点,据统计,节电率可达20%~60%。变频器的选用与工作环境、调速范围、速度响应、控制精度、启动转矩等有关,充分了解变频器电气原理和故障判断等内容,才能更好地开展变频器维护。
        1变频器的工作原理
        随着我国绿色理念的深入发展,变频器应用范围不断扩大,在设备节能当面发挥了重要作用,变频器能够改变供电频率与幅值,通过这种方法降低运动磁场周期影响,从而达到一个合理的转速效果。变频器的出现对当前的电机而言,能够以更为简单的方式进行调速控制。变频器主要由整流器、逆变器和平波回路三个部分构成,整流器的作用是将工频电源变换成为直流功率,平波回路是对电压脉冲进行吸收,逆变器是将直流个功率转变为交流功率。变频器在本质上是应用变频技术与微电子技术,以改变电机工作电源频率的方式来实现对电机设备进行控制的目的,在具体构成上,除了整流器、逆变器和平波回路三个主要的部件之外,还具有制动单元、驱动单元、检测单元等,在实际的应用过程中,变频器能够电机提供其正常运转所需要的实际电源电压,从而可以有效地起到节能与调速的目的。随着当前电器自动化技术的发展,以及当前工业自动化需求的不断提高,因此变频器的应用也越来越广泛。
        2变频器的选择
        基于不同的用途来划分变频器,一般状况下,通用及专用两种变频器均属于工业变频器。其所具有的核心技术参数为以下几种:第一,对信号的类型进行控制;第二,控制的模式;第三,转矩的启动模式;第四,对转速及转矩进行控制的精度;第五,通讯的接口。一般的变频器具有简单的操作,并且上位机通信及其接口也极为简单。在实际运用中,通过U/F来对中小型变频器进行有效的控制,其属于通用变频器的区域。另外,还具有矢量控制的作用,与U/F相比,其适量的控制性能具备较好的可控性,但是它需要消耗较高的成本。此外,该变频器主要是对转矩进行直接控制的一类变频器,其具备较强的动态性能,其中也可以对转速及转矩进行高精度的控制,这就表示变频器已具有较高的发展水平。在选择变频器类型中还应该综合考虑变频器的电流及负载情况,从实际情况怒昂出发对电容量进行选择。对负载的类型进行综合考虑,根据负载的实际类型,可将其划分为3类负载转矩,分别为降转矩、恒定功率及恒转。在某些机械的区域中,可以选取专用变频器,以确保其在各个行业中均可发挥作用,这样一来,就可以取得有效的效果。
        3变频器安装与调试的有效措施
        3.1加强变频器安装过程控制
        为了进一步提高变频器的运行水平,应该做好变频器安装过程的控制:首先,分析变频器使用环境。变频器集中安装在有空调的房间里统一管理,这样既可降低变频器运行温度、又可减少积灰尘,延长变频器使用寿命。变频器周围要有足够的冷却空间能使冷却空气流通,而且要便于维修维护。其次,变频器外壳接地安装,变频器外壳必须接地,这适用于任何变频器,否则有可能出现电磁干扰或者电击危险。变频器只要上电,不论启动与否均视为有电。变频器与主电源断开5min后,方可视为变频器停电,否则有电击危险。另外,控制电缆选择与施工。控制电缆最好选用屏蔽电缆。模拟信号输入、输出电缆选用双屏蔽的双绞线,每路模拟信号应单独走线,不要使用同一根公共返回线。低压数字信号最好也使用双屏蔽的双绞线,但也可以使用单屏蔽的双绞线。

模拟信号、数字信号应使用单独的电缆。
        3.2提高变频器抗干扰能力的对策
        第一,干扰隔离。对变频器进行干扰隔离就是指从电路上把干扰源和易受干扰的部分隔离开来,使它们之间不发生电的联系。这样就能有效的把干扰隔离开。在实际的干扰隔离操作中,通常是在电源和放大器电路之间的电源线上采用隔离变压器以隔离干扰。电源干扰隔离可使用噪声隔离变压器,对变频器进行干扰隔离操作可以有效地提高变频器的抗干扰能力。第二,设置滤波器。对于变频器在实际应用中所受到的干扰问题,设置滤波器是十分有效的对策。滤波器的作用是为了抑制干扰信号从变频器通过电源线传导干扰到电源及电动机。为减少电磁噪声,可以在变频器输出侧设置输出滤波器;为减少对变频器电源的干扰,可以在变频器输入侧设置输入滤波器。滤波器的设置可以有效地减免各种干扰信号对于变频器的干扰,有效隔开各种电磁噪声和传导干扰。第三,屏蔽干扰源。屏蔽干扰源是减少变频器受到干扰问题的最有效的方法。在实际应用中的变频器外面用铁壳屏蔽,不让变频器受到电磁干扰。输出线用钢管屏蔽,且信号线采用双芯屏蔽,并与变频器内的主电路及控制回路完全分离,不放在同一线槽内,输出线周围的电子敏感设备线路也要屏蔽。屏蔽罩必须接地,以达到屏蔽效果。第四,合理布线。变频器应用中大部分干扰问题是通过感应方式传播的干扰信号,面对这类干扰问题都可以通过合理布线的方式来减少干扰。具体的方法有:变频器设备的电源线和信号线远离变频器的输入、输出线;变频器内其他设备的电源线和信号线避免和变频器的输入、输出线平行;这样的合理布线就让感应耦合的发生条件不再存在,能够有效地解决感应方式传播的干扰信号,继而减少变频器的干扰问题。
        3.3加强变频器的巡检
        变频器的故障是由一些小的隐患慢慢发展导致,在使用过程中要定期巡检,及时发现变频器隐患,进行维护,将故障扼杀在萌芽期,延长变频器使用寿命。主要开展以下巡检。第一,检查变频器的使用环境,环境温度保持在零下10~50℃,做好防腐蚀、粉尘等处理。第二,检查变频器面板显示信息,如电流、电压、频率等,是否异常,并及时处理。第三,检查变频器是否过热、异味、异响等,及时停机检修。第四,根据使用环境、变频器状况等对变频器定期全面保养,清理风扇,更换电容等老化元件。第五,做好参数备份,避免变频器出现故障时参数丢失,无法恢复。
        4当前形势下变频器行业发展建议
        当前我国发展变频器产业具有广阔的发展空间,为了进一步提高变频器的应用水平应该注重夯实变频器技术基础,结合实际加强变频器的产业化进程,加快国内变频器产业的生产和技术创新,加快国内自主品牌的研发和应用,通过不断努力开发符合我国发展的变频器装置。对于不同需求下不同变频器产品,从实际需求入手开展针对性的发展战略:一方面鼓励企业进行科技创新,开展以共享技术平台为基础的产业对接。另一方面,从市场角度出发,根据国内变频器应用情况,加强共性关键技术研究。针对智能制造和工业转型升级对变频器的需求和智慧生活、现代服务和特殊作业对服务变频器的需求,重点突破制约我国变频器发展的共性关键技术。积极跟踪变频器未来发展趋势。
        结语
        综上所述,变频器安装与调试工作对于变频器应用有着决定性影响,在具体工作中应该重视变频器的作用,保证生产的有序进行,通过科学方法降低运行成本,提高电气设备的效率和质量,相信在日后变频器的应用将会越来越广泛。
        参考文献
        [1]周叶峰.变频器运行的常见问题与解决对策研究.[J].南方农机,2015.
        [2]庞秀红.探析变频器的安装操作以及应注意的问题[J].黑龙江科学,2017(12):55-57.
        [3]党军妮.变频调速技术在节能领域的应用[J].甘肃冶金,2018,6:120-122.
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