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變頻器基本參數(shù)的調(diào)試
變頻器基本參數(shù)的調(diào)試
變頻器功能參數(shù)很多,，一般都有數(shù)十甚至上百個參數(shù)供用戶選擇。實際應(yīng)用中，沒必要對每一參數(shù)都進(jìn)行設(shè)置和調(diào)試，多數(shù)只要采用出廠設(shè)定值即可。但有些參數(shù)由于和實際使用情況有很大關(guān)系,，且有的還相互關(guān)聯(lián)，因此要根據(jù)實際進(jìn)行設(shè)定和調(diào)試,。
因各類型變頻器功能有差異,，而相同功能參數(shù)的名稱也不一致，為敘述方便,，本文以富士變頻器基本參數(shù)名稱為例,。由于基本參數(shù)是各類型變頻器幾乎都有的，*可以做到觸類旁通,。
一 加減速時間
加速時間就是輸出頻率從0上升到大頻率所需時間,，減速時間是指從大頻率下降到0所需時間。通常用頻率設(shè)定信號上升,、下降來確定加減速時間,。在電動機(jī)加速時須限制頻率設(shè)定的上升率以防止過電流，減速時則限制下降率以防止過電壓,。
加速時間設(shè)定要求：將加速電流限制在變頻器過電流容量以下,，不使過流失速而引起變頻器跳閘；減速時間設(shè)定要點(diǎn)是：防止平滑電路電壓過大,，不使再生過壓失速而使變頻器跳閘,。加減速時間可根據(jù)負(fù)載計算出來,，但在調(diào)試中常采取按負(fù)載和經(jīng)驗先設(shè)定較長加減速時間，通過起,、停電動機(jī)觀察有無過電流、過電壓報警,；然后將加減速設(shè)定時間逐漸縮短,，以運(yùn)轉(zhuǎn)中不發(fā)生報警為原則，重復(fù)操作幾次,，便可確定出加減速時間,。
二 轉(zhuǎn)矩提升
又叫轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償，是為補(bǔ)償因電動機(jī)定子繞組電阻所引起的低速時轉(zhuǎn)矩降低,，而把低頻率范圍f/V增大的方法,。設(shè)定為自動時，可使加速時的電壓自動提升以補(bǔ)償起動轉(zhuǎn)矩,，使電動機(jī)加速順利進(jìn)行,。如采用手動補(bǔ)償時，根據(jù)負(fù)載特性,，尤其是負(fù)載的起動特性,，通過試驗可選出較佳曲線。對于變轉(zhuǎn)矩負(fù)載,，如選擇不當(dāng)會出現(xiàn)低速時的輸出電壓過高,，而浪費(fèi)電能的現(xiàn)象，甚至還會出現(xiàn)電動機(jī)帶負(fù)載起動時電流大,，而轉(zhuǎn)速上不去的現(xiàn)象,。
三 電子熱過載保護(hù)
本功能為保護(hù)電動機(jī)過熱而設(shè)置，它是變頻器內(nèi)CPU根據(jù)運(yùn)轉(zhuǎn)電流值和頻率計算出電動機(jī)的溫升,，從而進(jìn)行過熱保護(hù),。本功能只適用于“一拖一”場合，而在“一拖多”時,，則應(yīng)在各臺電動機(jī)上加裝熱繼電器,。
電子熱保護(hù)設(shè)定值(%)=[電動機(jī)額定電流(A)/變頻器額定輸出電流(A)]×100%。
四 頻率限制
即變頻器輸出頻率的上,、下限幅值,。頻率限制是為防止誤操作或外接頻率設(shè)定信號源出故障，而引起輸出頻率的過高或過低,，以防損壞設(shè)備的一種保護(hù)功能,。在應(yīng)用中按實際情況設(shè)定即可。此功能還可作限速使用,，如有的皮帶輸送機(jī),，由于輸送物料不太多,，為減少機(jī)械和皮帶的磨損，可采用變頻器驅(qū)動,，并將變頻器上限頻率設(shè)定為某一頻率值,，這樣就可使皮帶輸送機(jī)運(yùn)行在一個固定、較低的工作速度上,。
五 偏置頻率
有的又叫偏差頻率或頻率偏差設(shè)定,。其用途是當(dāng)頻率由外部模擬信號(電壓或電流)進(jìn)行設(shè)定時，可用此功能調(diào)整頻率設(shè)定信號時輸出頻率的高低,，如圖1,。有的變頻器當(dāng)頻率設(shè)定信號為0%時，偏差值可作用在0～fmax范圍內(nèi),，有的變頻器(如明電舍,、三墾)還可對偏置極性進(jìn)行設(shè)定。如在調(diào)試中當(dāng)頻率設(shè)定信號為0%時,，變頻器輸出頻率不為0Hz,，而為xHz，則此時將偏置頻率設(shè)定為負(fù)的xHz即可使變頻器輸出頻率為0Hz,。
六 頻率設(shè)定信號增益
此功能僅在用外部模擬信號設(shè)定頻率時才有效,。它是用來彌補(bǔ)外部設(shè)定信號電壓與變頻器內(nèi)電壓(+10v)的不一致問題；同時方便模擬設(shè)定信號電壓的選擇,，設(shè)定時,，當(dāng)模擬輸入信號為大時(如10v、5v或20mA),，求出可輸出f/V圖形的頻率百分?jǐn)?shù)并以此為參數(shù)進(jìn)行設(shè)定即可,；如外部設(shè)定信號為0～5v時，若變頻器輸出頻率為0～50Hz,，則將增益信號設(shè)定為200%即可,。
七 轉(zhuǎn)矩限制
可分為驅(qū)動轉(zhuǎn)矩限制和制動轉(zhuǎn)矩限制兩種。它是根據(jù)變頻器輸出電壓和電流值,，經(jīng)CPU進(jìn)行轉(zhuǎn)矩計算,，其可對加減速和恒速運(yùn)行時的沖擊負(fù)載恢復(fù)特性有顯著改善。轉(zhuǎn)矩限制功能可實現(xiàn)自動加速和減速控制,。假設(shè)加減速時間小于負(fù)載慣量時間時,，也能保證電動機(jī)按照轉(zhuǎn)矩設(shè)定值自動加速和減速。
驅(qū)動轉(zhuǎn)矩功能提供了強(qiáng)大的起動轉(zhuǎn)矩,，在穩(wěn)態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn)時,，轉(zhuǎn)矩功能將控制電動機(jī)轉(zhuǎn)差，而將電動機(jī)轉(zhuǎn)矩限制在大設(shè)定值內(nèi)，當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩突然增大時,，甚至在加速時間設(shè)定過短時,，也不會引起變頻器跳閘。在加速時間設(shè)定過短時,，電動機(jī)轉(zhuǎn)矩也不會超過大設(shè)定值,。驅(qū)動轉(zhuǎn)矩大對起動有利，以設(shè)置為80～100%較妥,。
制動轉(zhuǎn)矩設(shè)定數(shù)值越小,，其制動力越大，適合急加減速的場合,，如制動轉(zhuǎn)矩設(shè)定數(shù)值設(shè)置過大會出現(xiàn)過壓報警現(xiàn)象。如制動轉(zhuǎn)矩設(shè)定為0%,，可使加到主電容器的再生總量接近于0,，從而使電動機(jī)在減速時，不使用制動電阻也能減速至停轉(zhuǎn)而不會跳閘,。但在有的負(fù)載上,，如制動轉(zhuǎn)矩設(shè)定為0%時，減速時會出現(xiàn)短暫空轉(zhuǎn)現(xiàn)象,，造成變頻器反復(fù)起動,，電流大幅度波動，嚴(yán)重時會使變頻器跳閘,，應(yīng)引起注意,。
八 加減速模式選擇
又叫加減速曲線選擇。一般變頻器有線性,、非線性和S三種曲線,，通常大多選擇線性曲線；非線性曲線適用于變轉(zhuǎn)矩負(fù)載,，如風(fēng)機(jī)等,；S曲線適用于恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載，其加減速變化較為緩慢,。設(shè)定時可根據(jù)負(fù)載轉(zhuǎn)矩特性,，選擇相應(yīng)曲線，但也有例外,，筆者在調(diào)試一臺鍋爐引風(fēng)機(jī)的變頻器時,，先將加減速曲線選擇非線性曲線，一起動運(yùn)轉(zhuǎn)變頻器就跳閘,，調(diào)整改變許多參數(shù)無效果,，后改為S曲線后就正常了。究其原因是：起動前引風(fēng)機(jī)由于煙道煙氣流動而自行轉(zhuǎn)動,，且反轉(zhuǎn)而成為負(fù)向負(fù)載,，這樣選取了S曲線,，使剛起動時的頻率上升速度較慢，從而避免了變頻器跳閘的發(fā)生,，當(dāng)然這是針對沒有起動直流制動功能的變頻器所采用的方法,。
九 轉(zhuǎn)矩矢量控制
矢量控制是基于理論上認(rèn)為：異步電動機(jī)與直流電動機(jī)具有相同的轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生機(jī)理。矢量控制方式就是將定子電流分解成規(guī)定的磁場電流和轉(zhuǎn)矩電流,，分別進(jìn)行控制,，同時將兩者合成后的定子電流輸出給電動機(jī)。因此,，從原理上可得到與直流電動機(jī)相同的控制性能,。采用轉(zhuǎn)矩矢量控制功能，電動機(jī)在各種運(yùn)行條件下都能輸出大轉(zhuǎn)矩,，尤其是電動機(jī)在低速運(yùn)行區(qū)域,。
現(xiàn)在的變頻器幾乎都采用無反饋矢量控制，由于變頻器能根據(jù)負(fù)載電流大小和相位進(jìn)行轉(zhuǎn)差補(bǔ)償,，使電動機(jī)具有很硬的力學(xué)特性,，對于多數(shù)場合已能滿足要求，不需在變頻器的外部設(shè)置速度反饋電路,。這一功能的設(shè)定,，可根據(jù)實際情況在有效和無效中選擇一項即可。
與之有關(guān)的功能是轉(zhuǎn)差補(bǔ)償控制,，其作用是為補(bǔ)償由負(fù)載波動而引起的速度偏差,，可加上對應(yīng)于負(fù)載電流的轉(zhuǎn)差頻率。這一功能主要用于定位控制,。
十 節(jié)能控制
風(fēng)機(jī),、水泵都屬于減轉(zhuǎn)矩負(fù)載，即隨著轉(zhuǎn)速的下降,，負(fù)載轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速的平方成比例減小,，而具有節(jié)能控制功能的變頻器設(shè)計有V/f模式，這種模式可改善電動機(jī)和變頻器的效率,，其可根據(jù)負(fù)載電流自動降低變頻器輸出電壓,，從而達(dá)到節(jié)能目的，可根據(jù)具體情況設(shè)置為有效或無效,。
要說明的是,，九、十這兩個參數(shù)是很*的,，但有一些用戶在設(shè)備改造中,，根本無法啟用這兩個參數(shù)，即啟用后變頻器跳閘頻繁，停用后一切正常,。究其原因有：(1)原用電動機(jī)參數(shù)與變頻器要求配用的電動機(jī)參數(shù)相差太大,。(2)對設(shè)定參數(shù)功能了解不夠，如節(jié)能控制功能只能用于V/f控制方式中,，不能用于矢量控制方式中,。(3)啟用了矢量控制方式，但沒有進(jìn)行電動機(jī)參數(shù)的手動設(shè)定和自動讀取工作,，或讀取方法不當(dāng),。