Поставщик тормозного блока преобразователя частоты напоминает, что по сравнению с традиционными электрическими схемами управления, технологическое содержание преобразователя частоты относительно высоко. Это устройство, сочетающее в себе сильные и слабые электрические импульсы, поэтому его неисправности разнообразны. Только сочетание теоретических знаний с практикой позволяет нам непрерывно обобщать опыт. Ниже приведены 15 часто задаваемых вопросов о преобразователях частоты:
1. Что такое разрешение преобразования частоты? Что оно означает?
Для преобразователей частоты с цифровым управлением, даже если команда частоты представляет собой аналоговый сигнал, выходная частота по-прежнему задаётся ступенями. Наименьшая единица этой разницы уровней называется разрешением преобразования частоты. Разрешение преобразования частоты обычно принимается равным 0,015–0,5 Гц. Например, если разрешение составляет 0,5 Гц, частота выше 23 Гц может быть изменена до 23,5 и 24,0 Гц, поэтому работа двигателя также отслеживается ступенями. Это создаёт проблему для таких приложений, как непрерывное управление подъёмом. В этом случае, если разрешение составляет около 0,015 Гц, он также может полностью адаптироваться к разнице уровней 1 об/мин или менее для 4-ступенчатого двигателя. Кроме того, некоторые модели имеют заданное разрешение, которое отличается от выходного разрешения.
2. Какое значение имеет наличие моделей со временем ускорения и временем замедления, которые можно задать отдельно, и моделей со временем ускорения и замедления, которые можно задать вместе?
Ускорение и замедление могут быть заданы отдельно для разных типов станков, что подходит для кратковременного ускорения, медленного замедления или ситуаций, когда требуется строгое соблюдение времени производственного цикла для небольших станков. Однако, например, для приводов вентиляторов, время ускорения и замедления относительно велико, поэтому оба значения можно задать совместно.
3. Что такое рекуперативное торможение?
При снижении частоты управления во время работы электродвигателя он переходит в режим асинхронного генератора и работает как тормоз. Это называется рекуперативным (электрическим) торможением. Блок торможения с энергопотребляющим потреблением энергии может отдавать рекуперированную электрическую энергию, вырабатываемую при регулировании скорости двигателя и других процессах, через тормозной резистор, создавая достаточный тормозной момент, обеспечивая нормальную работу такого оборудования, как преобразователи частоты.
4. Можно ли получить большую тормозную силу?
Энергия, рекуперируемая двигателем, накапливается в фильтрующем конденсаторе преобразователя частоты. Благодаря ёмкости и сопротивлению конденсатора, сила рекуперативного торможения обычного преобразователя частоты составляет около 10–20% номинального момента. При использовании дополнительных тормозных устройств она может достигать 50–100%.
5. Какова защитная функция преобразователя частоты?
Функции защиты можно разделить на две категории: (1) автоматическое выполнение корректирующих действий после обнаружения нештатных состояний, таких как предотвращение остановки из-за перегрузки по току и предотвращение остановки из-за перенапряжения в режиме рекуперации. (2) После обнаружения нештатных состояний блокировка управляющего сигнала ШИМ силового полупроводникового прибора для автоматической остановки двигателя. Например, защита от перегрузки по току, защита от перенапряжения в режиме рекуперации, защита от перегрева вентилятора охлаждения полупроводникового прибора и защита от мгновенного отключения питания.
6. Почему срабатывает защитная функция преобразователя частоты при постоянной нагрузке муфты?
При подключении нагрузки через муфту, в момент включения, двигатель быстро переходит из состояния без нагрузки в область с большим скольжением. Протекающий через него большой ток приводит к отключению инвертора из-за перегрузки по току и его неработоспособности.
7. Почему преобразователь частоты останавливается, когда на одном заводе одновременно работают мощные двигатели?
При запуске двигателя возникает пусковой ток, соответствующий его мощности, и трансформатор на статорной стороне двигателя создаёт падение напряжения. При большой мощности двигателя это падение напряжения также оказывает существенное влияние. Преобразователь частоты, подключенный к тому же трансформатору, распознаёт пониженное напряжение или мгновенную остановку, поэтому иногда срабатывает функция защиты (IPE), приводящая к остановке двигателя.
8. Что означает функция предотвращения сваливания?
Если заданное время разгона слишком короткое, а выходная частота преобразователя частоты изменяется значительно сильнее скорости (электрической угловой частоты), преобразователь частоты отключается и останавливается из-за перегрузки по току, что называется опрокидыванием. Чтобы предотвратить продолжение работы двигателя из-за опрокидывания, необходимо контролировать величину тока для управления частотой. Если ток разгона слишком велик, необходимо соответствующим образом снизить скорость разгона. То же самое относится и к замедлению. Сочетание этих двух факторов и есть функция опрокидывания.
9. Существуют ли ограничения по направлению установки преобразователя частоты?
Внутренняя и задняя части преобразователя частоты спроектированы с учётом охлаждающего эффекта, а вертикальное расположение также важно для вентиляции. Поэтому для устройств, устанавливаемых внутри диска или подвешиваемых на стену, их следует устанавливать максимально вертикально.
10. Перенапряжение инвертора
Сигнализация о перенапряжении обычно срабатывает при остановке машины, и ее основной причиной является слишком короткое время замедления или проблемы с тормозным резистором и тормозным блоком.
11. Температура преобразователя частоты слишком высокая.
Кроме того, преобразователь частоты также имеет неисправность, связанную с высокой температурой. Если срабатывает аварийный сигнал высокой температуры, а датчик температуры исправен, это может быть вызвано помехами. Неисправность можно устранить, а также следует проверить вентилятор и вентиляцию преобразователя частоты. В случае других неисправностей рекомендуется обратиться к производителю для быстрого и эффективного решения.
12. Перегрузка по току является наиболее частым явлением, вызывающим аварийную сигнализацию преобразователя частоты.
Явление перегрузки по току инвертора
(1) При повторном запуске происходит отключение, как только скорость увеличивается. Это очень серьёзное явление перегрузки по току. Основные причины: короткое замыкание в нагрузке, заклинивание механических частей; повреждение модуля инвертора; недостаточный крутящий момент электродвигателя.
(2) Скачкообразное включение при включении питания. Это явление, как правило, невозможно сбросить, в основном из-за отказа модуля, отказа схемы управления и отказа схемы измерения тока. Основные причины, по которым срабатывание происходит не сразу при перезапуске, а во время разгона: слишком короткое время разгона, слишком низкий верхний предел тока и слишком высокая компенсация крутящего момента (V/F).
13. Можно ли напрямую подключить двигатель к преобразователю частоты с фиксированной частотой, не используя плавный пуск?
Это возможно на очень низких частотах, но при высокой частоте условия прямого пуска при той же частоте питания аналогичны. При большом пусковом токе (в 6-7 раз больше номинального) двигатель не запустится из-за отключения инвертором перегрузки по току.
14. На какие проблемы следует обратить внимание, если двигатель работает на частоте свыше 60 Гц?
При работе на частоте более 60 Гц необходимо соблюдать следующие меры предосторожности:
(1) Машины и устройства должны работать на этой скорости в максимально возможной степени (механическая прочность, шум, вибрация и т. д.)
(2) Когда двигатель входит в диапазон постоянной выходной мощности, его выходной крутящий момент должен быть в состоянии поддерживать работу (выходная мощность валов, таких как вентиляторы и насосы, увеличивается пропорционально кубу скорости, поэтому следует также обращать внимание, когда скорость немного увеличивается).
(3) Необходимо всесторонне рассмотреть вопрос срока службы подшипников.
Что произойдет, если преобразователь частоты не будет использоваться в течение длительного времени?
1. Смазочная жидкость подшипников вентилятора преобразователя частоты высохла, что влияет на его эксплуатацию.
2. Высоковольтные фильтрующие конденсаторы склонны к вздутию, если не используются в течение длительного времени, в то время как низковольтные электролитические конденсаторы склонны к утечкам.