变频技术论文范文

时间:2023-03-05 17:51:28

变频技术论文

变频技术论文范文第1篇

论文摘要:在通用变频器、异步电动机和机械负载所组成的变频调速传统系统中,当电动机所传动的位能负载下放时,电动机将可能处于再生发电制动状态;或当电动机从高速到低速(含停车)减速时,频率可以突减,但因电机的机械惯性,电机可能处于再生发电状态,传动系统中所储存的机械能经电动机转换成电能,通过逆变器的六个续流二极管回送到变频器的直流回路中。此时的逆变器处于整流状态。这时,如果变频器中没采取消耗能量的措施,这部分能量将导致中间回路的储能电容器的电压上升。如果当制动过快或机械负载为提升机类时,这部分能量就可能对变频器带来损坏。

一、引言

在通用变频器、异步电动机和机械负载所组成的变频调速传统系统中,当电动机所传动的位能负载下放时,电动机将可能处于再生发电制动状态;或当电动机从高速到低速(含停车)减速时,频率可以突减,但因电机的机械惯性,电机可能处于再生发电状态,传动系统中所储存的机械能经电动机转换成电能,通过逆变器的六个续流二极管回送到变频器的直流回路中。此时的逆变器处于整流状态。这时,如果变频器中没采取消耗能量的措施,这部分能量将导致中间回路的储能电容器的电压上升。如果当制动过快或机械负载为提升机类时,这部分能量就可能对变频器带来损坏,所以这部分能量我们就应该考虑考虑了。

在通用变频器中,对再生能量最常用的处理方式有两种:(1)、耗散到直流回路中人为设置的与电容器并联的“制动电阻”中,称之为动力制动状态;(2)、使之回馈到电网,则称之为回馈制动状态(又称再生制动状态)。还有一种制动方式,即直流制动,可以用于要求准确停车的情况或起动前制动电机由于外界因素引起的不规则旋转。

在书籍、刊物上有许多专家谈论过有关变频器制动方面的设计与应用,尤其是近些时间有过许多关于“能量回馈制动”方面的文章。今天,笔者提供一种新型的制动方法,它具有“回馈制动”的四象限运转、运行效率高等优点,也具有“能耗制动”对电网无污染、可靠性高等好处。

二、能耗制动

利用设置在直流回路中的制动电阻吸收电机的再生电能的方式称为能耗制动。

其优点是构造简单;对电网无污染(与回馈制动作比较),成本低廉;缺点是运行效率低,特别是在频繁制动时将要消耗大量的能量且制动电阻的容量将增大。

一般在通用变频器中,小功率变频器(22kW以下)内置有了刹车单元,只需外加刹车电阻。大功率变频器(22kW以上)就需外置刹车单元、刹车电阻了。

三、回馈制动

实现能量回馈制动就要求电压同频同相控制、回馈电流控制等条件。它是采用有源逆变技术,将再生电能逆变为与电网同频率同相位的交流电回送电网,从而实现制动。回馈制动的优点是能四象限运行,如图3所示,电能回馈提高了系统的效率。其缺点是:(1)、只有在不易发生故障的稳定电网电压下(电网电压波动不大于10%),才可以采用这种回馈制动方式。因为在发电制动运行时,电网电压故障时间大于2ms,则可能发生换相失败,损坏器件。(2)、在回馈时,对电网有谐波污染。(3)、控制复杂,成本较高。

四、新型制动方式(电容反馈制动)

1、主回路原理

整流部分采用普通的不可控整流桥进行整流,滤波回路采用通用的电解电容,延时回路采用接触器或可控硅都行。充电、反馈回路由功率模块IGBT、充电、反馈电抗器L及大电解电容C(容量约零点几法,可根据变频器所在的工况系统决定)组成。逆变部分由功率模块IGBT组成。保护回路,由IGBT、功率电阻组成。

(1)电动机发电运行状态

CPU对输入的交流电压和直流回路电压νd的实时监控,决定向VT1是否发出充电信号,一旦νd比输入交流电压所对应的直流电压值(如380VAC—530VDC)高到一定值时,CPU关断VT3,通过对VT1的脉冲导通实现对电解电容C的充电过程。此时的电抗器L与电解电容C分压,从而确保电解电容C工作在安全范围内。当电解电容C上的电压快到危险值(比如说370V),而系统仍处于发电状态,电能不断通过逆变部分回送到直流回路中时,安全回路发挥作用,实现能耗制动(电阻制动),控制VT3的关断与开通,从而实现电阻R消耗多余的能量,一般这种情况是不会出现的。

(2)电动机电动运行状态

当CPU发现系统不再充电时,则对VT3进行脉冲导通,使得在电抗器L上行成了一个瞬时左正右负的电压(如图标识),再加上电解电容C上的电压就能实现从电容到直流回路的能量反馈过程。CPU通过对电解电容C上的电压和直流回路的电压的检测,控制VT3的开关频率以及占空比,从而控制反馈电流,确保直流回路电压νd不出现过高。

2、系统难点

(1)电抗器的选取

(a)、我们考虑到工况的特殊性,假设系统出现某种故障,导致电机所载的位能负载自由加速下落,这时电机处于一种发电运行状态,再生能量通过六个续流二极管回送至直流回路,致使νd升高,很快使变频器处于充电状态,这时的电流会很大。所以所选取电抗器线径要大到能通过此时的电流。

(b)、在反馈回路中,为了使电解电容在下次充电前把尽可能多的电能释放出来,选取普通的铁芯(硅钢片)是不能达到目的的,最好选用铁氧体材料制成的铁芯,再看看上述考虑的电流值如此大,可见这个铁芯有多大,素不知市面上有无这么大的铁氧体铁芯,即使有,其价格也肯定不会很低。所以笔者建议充电、反馈回路各采用一个电抗器。

(2)控制上的难点

(a)、变频器的直流回路中,电压νd一般都高于500VDC,而电解电容C的耐压才400VDC,可见这种充电过程的控制就不像能量制动(电阻制动)的控制方式了。其在电抗器上所产生的瞬时电压降为,电解电容C的瞬时充电电压为νc=νd-νL,为了确保电解电容工作在安全范围内(≤400V),就得有效的控制电抗器上的电压降νL,而电压降νL又取决于电感量和电流的瞬时变化率。

(b)、在反馈过程中,还得防止电解电容C所放的电能通过电抗器造成直流回路电压过高,以致系统出现过压保护。

3、主要应用场合及应用实例

正是由于变频器的这种新型制动方式(电容反馈制动)所具有的优越性,近些来,不少用户结合其设备的特点,纷纷提出了要配备这种系统。由于技术上有一定的难度,国外还不知有无此制动方式?国内目前只有山东风光电子公司由以前采用回馈制动方式的变频器(仍有2台在正常运行中)改用了这种电容反馈制动方式的新型矿用提升机系列。

随着变频器应用领域的拓宽,这个应用技术将大有发展前途,具体来讲,主要用在矿井中的吊笼(载人或装料)、斜井矿车(单筒或双筒)、起重机械等行业。总之需要能量回馈装置的场合都可选用。

参考文献

变频技术论文范文第2篇

论文摘要:在通用变频器、异步电动机和机械负载所组成的变频调速传统系统中,当电动机所传动的位能负载下放时,电动机将可能处于再生发电制动状态;或当电动机从高速到低速(含停车)减速时,频率可以突减,但因电机的机械惯性,电机可能处于再生发电状态,传动系统中所储存的机械能经电动机转换成电能,通过逆变器的六个续流二极管回送到变频器的直流回路中。此时的逆变器处于整流状态。这时,如果变频器中没采取消耗能量的措施,这部分能量将导致中间回路的储能电容器的电压上升。如果当制动过快或机械负载为提升机类时,这部分能量就可能对变频器带来损坏。

一、引言

在通用变频器、异步电动机和机械负载所组成的变频调速传统系统中,当电动机所传动的位能负载下放时,电动机将可能处于再生发电制动状态;或当电动机从高速到低速(含停车)减速时,频率可以突减,但因电机的机械惯性,电机可能处于再生发电状态,传动系统中所储存的机械能经电动机转换成电能,通过逆变器的六个续流二极管回送到变频器的直流回路中。此时的逆变器处于整流状态。这时,如果变频器中没采取消耗能量的措施,这部分能量将导致中间回路的储能电容器的电压上升。如果当制动过快或机械负载为提升机类时,这部分能量就可能对变频器带来损坏,所以这部分能量我们就应该考虑考虑了。

在通用变频器中,对再生能量最常用的处理方式有两种:(1)、耗散到直流回路中人为设置的与电容器并联的“制动电阻”中,称之为动力制动状态;(2)、使之回馈到电网,则称之为回馈制动状态(又称再生制动状态)。还有一种制动方式,即直流制动,可以用于要求准确停车的情况或起动前制动电机由于外界因素引起的不规则旋转。

在书籍、刊物上有许多专家谈论过有关变频器制动方面的设计与应用,尤其是近些时间有过许多关于“能量回馈制动”方面的文章。今天,笔者提供一种新型的制动方法,它具有“回馈制动”的四象限运转、运行效率高等优点,也具有“能耗制动”对电网无污染、可靠性高等好处。

二、能耗制动

利用设置在直流回路中的制动电阻吸收电机的再生电能的方式称为能耗制动。

其优点是构造简单;对电网无污染(与回馈制动作比较),成本低廉;缺点是运行效率低,特别是在频繁制动时将要消耗大量的能量且制动电阻的容量将增大。

一般在通用变频器中,小功率变频器(22kW以下)内置有了刹车单元,只需外加刹车电阻。大功率变频器(22kW以上)就需外置刹车单元、刹车电阻了。

三、回馈制动

实现能量回馈制动就要求电压同频同相控制、回馈电流控制等条件。它是采用有源逆变技术,将再生电能逆变为与电网同频率同相位的交流电回送电网,从而实现制动。回馈制动的优点是能四象限运行,如图3所示,电能回馈提高了系统的效率。其缺点是:(1)、只有在不易发生故障的稳定电网电压下(电网电压波动不大于10%),才可以采用这种回馈制动方式。因为在发电制动运行时,电网电压故障时间大于2ms,则可能发生换相失败,损坏器件。(2)、在回馈时,对电网有谐波污染。(3)、控制复杂,成本较高。四、新型制动方式(电容反馈制动)

1、主回路原理

整流部分采用普通的不可控整流桥进行整流,滤波回路采用通用的电解电容,延时回路采用接触器或可控硅都行。充电、反馈回路由功率模块IGBT、充电、反馈电抗器L及大电解电容C(容量约零点几法,可根据变频器所在的工况系统决定)组成。逆变部分由功率模块IGBT组成。保护回路,由IGBT、功率电阻组成。

(1)电动机发电运行状态

CPU对输入的交流电压和直流回路电压νd的实时监控,决定向VT1是否发出充电信号,一旦νd比输入交流电压所对应的直流电压值(如380VAC—530VDC)高到一定值时,CPU关断VT3,通过对VT1的脉冲导通实现对电解电容C的充电过程。此时的电抗器L与电解电容C分压,从而确保电解电容C工作在安全范围内。当电解电容C上的电压快到危险值(比如说370V),而系统仍处于发电状态,电能不断通过逆变部分回送到直流回路中时,安全回路发挥作用,实现能耗制动(电阻制动),控制VT3的关断与开通,从而实现电阻R消耗多余的能量,一般这种情况是不会出现的。

(2)电动机电动运行状态

当CPU发现系统不再充电时,则对VT3进行脉冲导通,使得在电抗器L上行成了一个瞬时左正右负的电压(如图标识),再加上电解电容C上的电压就能实现从电容到直流回路的能量反馈过程。CPU通过对电解电容C上的电压和直流回路的电压的检测,控制VT3的开关频率以及占空比,从而控制反馈电流,确保直流回路电压νd不出现过高。

2、系统难点

(1)电抗器的选取

(a)、我们考虑到工况的特殊性,假设系统出现某种故障,导致电机所载的位能负载自由加速下落,这时电机处于一种发电运行状态,再生能量通过六个续流二极管回送至直流回路,致使νd升高,很快使变频器处于充电状态,这时的电流会很大。所以所选取电抗器线径要大到能通过此时的电流。

(b)、在反馈回路中,为了使电解电容在下次充电前把尽可能多的电能释放出来,选取普通的铁芯(硅钢片)是不能达到目的的,最好选用铁氧体材料制成的铁芯,再看看上述考虑的电流值如此大,可见这个铁芯有多大,素不知市面上有无这么大的铁氧体铁芯,即使有,其价格也肯定不会很低。所以笔者建议充电、反馈回路各采用一个电抗器。

(2)控制上的难点

(a)、变频器的直流回路中,电压νd一般都高于500VDC,而电解电容C的耐压才400VDC,可见这种充电过程的控制就不像能量制动(电阻制动)的控制方式了。其在电抗器上所产生的瞬时电压降为,电解电容C的瞬时充电电压为νc=νd-νL,为了确保电解电容工作在安全范围内(≤400V),就得有效的控制电抗器上的电压降νL,而电压降νL又取决于电感量和电流的瞬时变化率。

(b)、在反馈过程中,还得防止电解电容C所放的电能通过电抗器造成直流回路电压过高,以致系统出现过压保护。

3、主要应用场合及应用实例

正是由于变频器的这种新型制动方式(电容反馈制动)所具有的优越性,近些来,不少用户结合其设备的特点,纷纷提出了要配备这种系统。由于技术上有一定的难度,国外还不知有无此制动方式?国内目前只有山东风光电子公司由以前采用回馈制动方式的变频器(仍有2台在正常运行中)改用了这种电容反馈制动方式的新型矿用提升机系列。

随着变频器应用领域的拓宽,这个应用技术将大有发展前途,具体来讲,主要用在矿井中的吊笼(载人或装料)、斜井矿车(单筒或双筒)、起重机械等行业。总之需要能量回馈装置的场合都可选用。

参考文献

变频技术论文范文第3篇

论文摘要:在通用变频器、异步电动机和机械负载所组成的变频调速传统系统中,当电动机所传动的位能负载下放时,电动机将可能处于再生发电制动状态;或当电动机从高速到低速(含停车)减速时,频率可以突减,但因电机的机械惯性,电机可能处于再生发电状态,传动系统中所储存的机械能经电动机转换成电能,通过逆变器的六个续流二极管回送到变频器的直流回路中。此时的逆变器处于整流状态。这时,如果变频器中没采取消耗能量的措施,这部分能量将导致中间回路的储能电容器的电压上升。如果当制动过快或机械负载为提升机类时,这部分能量就可能对变频器带来损坏。

一、引言

在通用变频器、异步电动机和机械负载所组成的变频调速传统系统中,当电动机所传动的位能负载下放时,电动机将可能处于再生发电制动状态;或当电动机从高速到低速(含停车)减速时,频率可以突减,但因电机的机械惯性,电机可能处于再生发电状态,传动系统中所储存的机械能经电动机转换成电能,通过逆变器的六个续流二极管回送到变频器的直流回路中。此时的逆变器处于整流状态。这时,如果变频器中没采取消耗能量的措施,这部分能量将导致中间回路的储能电容器的电压上升。如果当制动过快或机械负载为提升机类时,这部分能量就可能对变频器带来损坏,所以这部分能量我们就应该考虑考虑了。

在通用变频器中,对再生能量最常用的处理方式有两种:(1)、耗散到直流回路中人为设置的与电容器并联的“制动电阻”中,称之为动力制动状态;(2)、使之回馈到电网,则称之为回馈制动状态(又称再生制动状态)。还有一种制动方式,即直流制动,可以用于要求准确停车的情况或起动前制动电机由于外界因素引起的不规则旋转。

在书籍、刊物上有许多专家谈论过有关变频器制动方面的设计与应用,尤其是近些时间有过许多关于“能量回馈制动”方面的文章。今天,笔者提供一种新型的制动方法,它具有“回馈制动”的四象限运转、运行效率高等优点,也具有“能耗制动”对电网无污染、可靠性高等好处。

二、能耗制动

利用设置在直流回路中的制动电阻吸收电机的再生电能的方式称为能耗制动。

其优点是构造简单;对电网无污染(与回馈制动作比较),成本低廉;缺点是运行效率低,特别是在频繁制动时将要消耗大量的能量且制动电阻的容量将增大。

一般在通用变频器中,小功率变频器(22kW以下)内置有了刹车单元,只需外加刹车电阻。大功率变频器(22kW以上)就需外置刹车单元、刹车电阻了。

三、回馈制动

实现能量回馈制动就要求电压同频同相控制、回馈电流控制等条件。它是采用有源逆变技术,将再生电能逆变为与电网同频率同相位的交流电回送电网,从而实现制动。回馈制动的优点是能四象限运行,如图3所示,电能回馈提高了系统的效率。其缺点是:(1)、只有在不易发生故障的稳定电网电压下(电网电压波动不大于10%),才可以采用这种回馈制动方式。因为在发电制动运行时,电网电压故障时间大于2ms,则可能发生换相失败,损坏器件。(2)、在回馈时,对电网有谐波污染。(3)、控制复杂,成本较高。

四、新型制动方式(电容反馈制动)

1、主回路原理

整流部分采用普通的不可控整流桥进行整流,滤波回路采用通用的电解电容,延时回路采用接触器或可控硅都行。充电、反馈回路由功率模块IGBT、充电、反馈电抗器L及大电解电容C(容量约零点几法,可根据变频器所在的工况系统决定)组成。逆变部分由功率模块IGBT组成。保护回路,由IGBT、功率电阻组成。

(1)电动机发电运行状态

CPU对输入的交流电压和直流回路电压νd的实时监控,决定向VT1是否发出充电信号,一旦νd比输入交流电压所对应的直流电压值(如380VAC—530VDC)高到一定值时,CPU关断VT3,通过对VT1的脉冲导通实现对电解电容C的充电过程。此时的电抗器L与电解电容C分压,从而确保电解电容C工作在安全范围内。当电解电容C上的电压快到危险值(比如说370V),而系统仍处于发电状态,电能不断通过逆变部分回送到直流回路中时,安全回路发挥作用,实现能耗制动(电阻制动),控制VT3的关断与开通,从而实现电阻R消耗多余的能量,一般这种情况是不会出现的。

(2)电动机电动运行状态

当CPU发现系统不再充电时,则对VT3进行脉冲导通,使得在电抗器L上行成了一个瞬时左正右负的电压(如图标识),再加上电解电容C上的电压就能实现从电容到直流回路的能量反馈过程。CPU通过对电解电容C上的电压和直流回路的电压的检测,控制VT3的开关频率以及占空比,从而控制反馈电流,确保直流回路电压νd不出现过高。2、系统难点

(1)电抗器的选取

(a)、我们考虑到工况的特殊性,假设系统出现某种故障,导致电机所载的位能负载自由加速下落,这时电机处于一种发电运行状态,再生能量通过六个续流二极管回送至直流回路,致使νd升高,很快使变频器处于充电状态,这时的电流会很大。所以所选取电抗器线径要大到能通过此时的电流。

(b)、在反馈回路中,为了使电解电容在下次充电前把尽可能多的电能释放出来,选取普通的铁芯(硅钢片)是不能达到目的的,最好选用铁氧体材料制成的铁芯,再看看上述考虑的电流值如此大,可见这个铁芯有多大,素不知市面上有无这么大的铁氧体铁芯,即使有,其价格也肯定不会很低。所以笔者建议充电、反馈回路各采用一个电抗器。

(2)控制上的难点

(a)、变频器的直流回路中,电压νd一般都高于500VDC,而电解电容C的耐压才400VDC,可见这种充电过程的控制就不像能量制动(电阻制动)的控制方式了。其在电抗器上所产生的瞬时电压降为,电解电容C的瞬时充电电压为νc=νd-νL,为了确保电解电容工作在安全范围内(≤400V),就得有效的控制电抗器上的电压降νL,而电压降νL又取决于电感量和电流的瞬时变化率。

(b)、在反馈过程中,还得防止电解电容C所放的电能通过电抗器造成直流回路电压过高,以致系统出现过压保护。

3、主要应用场合及应用实例

正是由于变频器的这种新型制动方式(电容反馈制动)所具有的优越性,近些来,不少用户结合其设备的特点,纷纷提出了要配备这种系统。由于技术上有一定的难度,国外还不知有无此制动方式?国内目前只有山东风光电子公司由以前采用回馈制动方式的变频器(仍有2台在正常运行中)改用了这种电容反馈制动方式的新型矿用提升机系列。

随着变频器应用领域的拓宽,这个应用技术将大有发展前途,具体来讲,主要用在矿井中的吊笼(载人或装料)、斜井矿车(单筒或双筒)、起重机械等行业。总之需要能量回馈装置的场合都可选用。

参考文献

变频技术论文范文第4篇

(1)交流-交流变频,使固定的交流电源转换成频率变化的交流电源,主要特点是没有中间环节,缺点为变换的频率范围不大。(2)交流-直流-交流变频,使固定的交流电源转换成直流,将直流电源转变成频率变化的交流电。由于直流到交流环节易于控制,因此,频率可调节范围和提高变频电机特性等,具有明显的优势。其装置在煤矿井下已大量使用。如图1所示为交直交变频器的主电路图。这种方法只适用于小容量逆变器,不常用。还有一种方法为脉宽调制,逆变器电压的大小经过变化,使输出脉冲进行变化。现在国内外变频器技术以惊人的速度在发展,在不同的功能上,模拟早期的设置已被设定数字量取代,特别是在我国煤矿井广泛应用,带来了巨大的经济和社会效益。

2变频调速技术的应用

使用PID控制器和可编程控制器(PLC)控制技术来控制变频器,反向,速度,加速,减速时间,实现各种复杂的控制,为适应煤矿提升,压风,排水,电牵引采煤机设备的要求。提升机PLC,PID变频控制技术更为复杂,这里不介绍了。压风机为例,对变频调速控制技术和功能的应用,证明变频调速技术的优越性和经济效益的描述。在正常操作压力风机,当罐内压力达到规定的压力,通过压力调节器处于闲置状态,风机的压力,为了降低储罐压力,当气体储罐压力低于规定压力,机器正常使用工作。但空气压缩机输出压力波动较大,不能达到理想的空气压力,直接影响到气动工具的正常运行。在变频技术的使用,确保空气压缩机输出压力保持不变,总是让空气压缩机输出压力保持在正常的工作压力水平,大大提高煤炭生产效率。与传统的PID控制对比,检测信号反馈给变频器控制量,以控制变量的目标信号进行比较,以确定它是否是预定的控制目标,根据二者之间的差异进行调整,达到控制目的。如储气罐压力超过目标值(气舱压力给定值),应调节压缩空气同气舱压力值近视平衡。相反,如储气罐压力低于目标,应调节储气罐压力同目标压力近视平衡。通过对变频调速技术在压风机上的应用,可以达到空气压缩机输出压力基本上保持恒定的生产价值的需要,空气压缩机输出压力始终保持在最佳状态下生产。

3变频调速技术优点和效益

通过与以往的控制技术相比变频调速技术具有十分明显的优势,并带来了可观的社会和经济效益。其具有的优点如下:(1)隔爆性能可靠。(2)安全性高。(3)性能齐全,完全达到《煤矿安全规程》规定要求。(4)设备运行时可靠性高。(5)速度调节范围宽。(6)操作简单,维修方便。(7)速度平稳。(8)节能环保。实践证明,煤矿井下采用了变频调速系统后,节能效果是十分明显的。可以从几个方面来体现:(1)减少了故障的经济效益,比较直流电动机的调速性能、事故率、检修时间、影响生产、维修成本等有着不可相比的经济效益。(2)提高生产率的经济效益。由于变频调速技术的应用,使设备运行质量,生产效率在相同的条件下,可以得到巨大的经济效益。如提升机、皮带输送机、空压机等在无机变速生产中都有着不可忽视的经济效益。通过变频调速技术在现代工业技术方面的推广,特别是在煤矿产品上面的应用,给煤矿的安全生产带来了巨大的社会和经济价值,加快了煤矿的工业化进程,给经济运行创造了良好的条件。相信在不久的将来,变频调速技术将广泛应用于煤矿生产中。

变频技术论文范文第5篇

一台施耐德变频器,频率只能上到20Hz,检查了各项参数,发现最高的频率上限均为50Hz,由此排除了参数的问题。再检查是不是给定方式不对,改成面板给定频率,变频器最高可运行到50Hz,因此,判断是模拟量输出电路出现了问题,检查后,发现一贴片电容损坏,更换后,变频器频率调节恢复正常。

2变频器过热

这几台使用不到一年的变频器,复位开车后还是可以正常的运行,只不过几个小时候又发生同样的故障,检查电动机没有发现问题,但注意到变频器的通风口风量很小,于是把变频器拆开检查,发现这几台变频器有的因为散热风扇烧坏,有的因为风扇保险烧坏,更换风机后,此类情况就没有在出现。4)过压和欠压。一台施耐德的变频器出现过压,总是在停机时跳“OU”,这个时候我们可以重点检查制动回路,测量放电电阻没有问题,测量制动管被击穿,把制动管换掉之后,便没有出现这个问题。出现欠压情况的DANFOSS变频器,在加负载后出现“DCLINKUNDERVOLT”,经过仔细检查问题不是特别的复杂,应该重点检查整流桥,经过检查整流桥发现有一路桥壁开路,更换后问题解决。

3故障出现的原因和应对方法

3.1不能调高频率的变频器

分析原因后得出结论,是因为电动机安装在外面,现场对于电动机保护不当,下雨时不能对电动机及时防雨,造成了电动机受潮,雨后也未能对电动机烘干,造成了电动机内部局部发生短路现象。这样的情况比较容易解决,只要做好对电动机的保护工作,增加电动机防雨系统,及时检查电动机,如有受潮的情况及时烘干。

3.2变频器频率上不去

变频器调频,发现频率调不上去时,首先看各项参数是否正常,如果参数问题排除,可以检查给定方式,如果都排除了,那么就知道是模拟量输出电路出现了问题,仔细检查模拟量输出电路,找出问题所在,排除问题。

3.3变频器过热

这个问题最终很显然是因为变频器的通风排热系统出现问题,散热风扇的质量过于粗制劣造,造成不必要的麻烦。应该选用正规厂家合格的有质量保证的变频器,及时的跟变频器厂家沟通散热排风扇的质量问题。

3.4过压和欠压

变频器过压和欠压是两个不同的故障,所以有不同的原因和应对方法。变频器过压报警,主要原因是因为减速的时间太短,或者制动单元出现了问题。变频器在减速的时候,电动机转子绕组切割旋转磁场的速度加快,转子的电流增大,电机从而处于发电的状态。这个时候,我们就要认真检查制动回路,发现问题,然后换掉出现问题的部分。欠压报警主要原因在于整流桥某一个部位的损坏,刚才也已经举了一个例子,是整流桥有一路桥臂开路。出现变频器欠压的问题,就要仔细检查整流桥,查看问题的部位并撤换掉。

3.5变频器的运行环境

在一些工厂内,空气中的粉尘和蒸汽含量很高,所以变频器一半在现场的控制柜中保护,为了更好的散热,就在控制柜上安装了冷却风扇[3]。变频器的各个部分的电缆都从控制柜的底部连接变频器,导致控制柜封闭不严,粉尘和蒸汽可以通过控制柜的底部进去到控制柜影响变频器。

4针对变频器出现故障的原因提出对策和建议

1)变频器的控制柜。建议把变频器的控制柜移到室内,把变频器的防护等级提高到IP54,防止粉尘和蒸汽进入到变频器内。2)变频器的选择。根据不同的负载选择恰当的变频器,保证变频器的正常运行。3)变频器电源柜的改变。可以把供电给变频器的电源柜改为馈电柜,从而可以避免操作人员对变频器进行多次强制复位,保护变频器不受人为破坏。4)关于长期不用的变频器和变频器电容器。长期用不到的变频器,要定期进行带电运行,这样可以对变频器内件进行充电式的保护。如果有时间和条件,对使用多年的变频器的电容器进行测试。

5结语

本文介绍了变频器出现的故障,原因和解决对策。分析这些出现的故障及其出现的原因,我们可以从中得出结论,在购买和选用变频器的时候,一定要选择正规有质量保障的厂家,不可为贪图一时便宜而使将来麻烦重重,根据变频器使用的环境和实际需求的负载来选择合适的变频器也是关键,避免因为机型不合适的问题造成生产的阻碍,避免因为机型的不合适造成变频器不能正常运行从而造成损坏的情况。买到正确的变频器也要正确的使用,对变频器变频技术维护和保养也不能马虎。用一些小技巧和小方法保护变频器的使用寿命,在变频器出现问题的时候,不要强制的运行和停止,要积极联络维修人员,仔细检查变频器出现问题的原因和部位,做到真正的爱护和保养。只有这样才能延长变频器的寿命。

变频技术论文范文第6篇

随着工业智能化的进一步发展,工业生产中对电动机的控制向着高频化和控制精确化的方向发展,而目前市场上已有最高变频3000kHz的变频器,对同样的二极异步电动机进行调速,最高可达18000r/min,在不增加机械增速装置的前提下,提高了设备运行的可靠性。

2变频技术

在煤矿机电设备中的应用变频技术的主要应用对象是电动机驱动的各种设备,在煤矿机电设备中主要包括风机系统、提升系统、压缩机系统、采煤机系统、煤炭输送系统、各类泵等。

2.1风机系统的改进

以某矿井主通风机的变频改造为例,在改造之前,风机设计裕量过大,即使通过调节叶片或者改变管网特性依然远远超过所需风量。利用变频器Harvest-A06/120进行改造,主要参数为:输入频率为45~55Hz,额定输入电压6000V±10%,输出频率范围0.5~120Hz。在利用电压源型串联多电平脉宽调制高压变频器进行改造后,风机效率由45%提高到78%以上,年均用电量减少920000kWh,同时该矿井风机系统可实现软启动,大大降低了对电网的冲击以及对设备的损坏,降低了人工成本。

2.2空压机系统的改进变频技术

对于空压机启动方式的变革具有重要的意义。传统的直接启动方式在启动瞬间会产生较大电流,不利于设备的正常使用寿命的保持。采用变频技术可以降低瞬时大电流对于设备的危害,延长使用寿命。空压机中压风系统的调节一般采用的是压力闭环控制的变频系统,主要利用系统压力检测来对空压机负荷进行调整,当系统内部压力发生变化时,变频系统会根据反馈的压力数值进行补偿调整,最终保持系统内部压力的恒定。采用此种方式进行压风系统的调节,与传统方式相比,响应速度更快,同时能够更加精确地控制风力,保持压风系统较高的可靠性。以唐山矿业某井空压机变频改造为例,对泵房进行变频改造,采用三套ACS800变频控制柜,利用一台PLC集控柜进行控制。其主要参数为:三相输入电压U3in=(380~415)V±10%,U5in=(380~500)V±10%,输出频率0~±300Hz,DTC(直接转矩控制)控制。通过该控制系统,可以实现空压机的一拖三变频调速运转,能够保持系统内的恒定压力控制,实现设备安全可靠运行。与改造前相比,年均可节省电费50余万元;可实现设备自0Hz起的软启动,设备检修周期延长,降低了检修成本。同时还实现了对设备保护功能的进一步完善,完善了设备超压保护、防自启动保护等多种功能,改善了设备的工作环境。

2.3采煤机的改进提高采煤机对工作环境的适应性

是采煤机改进的主要方向。工作环境愈加复杂,使传统采煤机的不适应性更加突出。电牵引采煤机在适应性方面有很好的表现,已在许多矿山中得到应用。采煤机的变频调速能力是其工作性能的一大指标。与传统滑差调速相比,变频调速将采煤机的变速性能实现了质的飞跃。能量回馈型四象限变频器在采煤机中的应用是煤矿机电设备改造的向前迈进一大步的标志,它标志着井下采煤机由“一拖二”向“一拖一”的进步,提高了煤矿开采效率,同时降低了采煤机的故障率以及维修成本。由PLC控制的MG700-WD交流变频调速采煤机,能够将采煤机事故率控制在较低的范围内,同时由于PLC程序的开放性,可以更好地进行人机对话,能够在故障发生时较为准确地定位故障位置。对于采煤机变频调速系统,除去目前市面上已有的成熟产品外,还有很多学者对不同类型的变频调速控制方式进行了研究,目前已有一定的理论基础,有待于在实际生产中进行试验以及普及。以ALPHA6900系列变频器在采煤机中的应用为例,可实现主从控制功能,同时还可以实现四象限运行,通过PLC控制电路,对变频器的输入输出端口进行实时监控,采集包括转速、转矩等在内的多种信息,确保系统运行的稳定性。其中,采用ALPHA6900系列变频器的电气控制系统可以分为一拖一单/双电机控制方式,通过采煤机工作环境的变化,对其牵引电机的转速进行调整,实现对采煤机设备的有效保护。

3结语

本文对变频技术应用于煤矿机电设备的改造进行了详细的分析,通过分析不难发现,变频技术不仅能够实现煤矿机电设备的节能化改造,同时还能够提高设备使用的可靠性,延长设备使用寿命。目前应用于煤矿机电设备的变频系统多为通用系统,在调节精确度上有待进一步提高,未来煤矿机电设备变频系统的发展也将向着高频化和精确化进一步发展,以提高设备使用率和煤矿开采效率。

变频技术论文范文第7篇

(1)细纱紧跟粗纱后面对粗纱进一步牵伸、加捻后卷绕成型,出来的纱线用来织造面料。传统细纱机的锭子、罗拉及钢领板的升降都靠主电机传动,主电机采用双速电机,启动时用低速,正常运转后用高速且恒速不变。由于锭子速度不变,不能实现在纺纱过程中对大、中、小纱时锭子转速的动态控制,故纱线断头率偏高。而且实现牵伸、加捻、卷绕、成型的一系列凸棘轮、连杆机构的精度可靠性也低。造成织造时退管困难。如果在生产中能够根据整个筒纱各阶段的张力变化规律实现锭子转速的自适应调整,保证纺纱各阶段的张力恒定,做到小纱、大纱阶段基本无断头,中纱阶段又可以达到纺纱速度的目的,从而使产量、质量同步提高。(2)变频技术顺应生产的需要应用到细纱机上,其主要优势是能够根据落纱的大、中、小纱张力变化规律实现自动无级变速,优化落纱条件以尽可能地保存纺纱各阶段的张力稳定。在新型细纱机中采用变频技术后可以根据在细纱纺纱时张力与锭子速度的关系,即当锭速增大时纺纱张力随着增大,且锭子速度越高,纺纱张力增加值就越大,合理调整锭速来控制纺纱张力,使纺纱过程的张力变化近似于恒定。即在小纱时纱线张力大,我们使用较低的锭速来减少断头;当小纱上升时纱线张力渐小适时增快锭速;当中纱纱线张力小时,使用较高的锭速;当大纱开始时,纱线张力渐大,我们又减慢锭速;快到满管位置时又使用较低的适位停车锭速;在空筒管开车生头时纱线张力波动大,还可采用适宜接头的低速运行;这样就可以根据需要,实现细纱机在纺纱运转过程中的变锭速控制,从而有效地降低细纱的断头率,提高细纱机的生产效率。

2新型细纱机采用变频调速的实现方式

细纱机利用变频器调节锭子速度快慢一般采用定长制方式,即按照不同纺纱支数所纺的满纱总长度区间,每个区间根据实际生产中的断头情况来设置相应的锭子速度达到减少设断头的目的。

3纺纱机采用变频技术拖动的效果和优势

(1)简化了复杂的机械结构,取消了锥棘轮等变速连杆装置,提高了设备可靠性;(2)主机速度提高了35%,噪音降低,断头率减少,提高了生产效率和产品质量;(3)应用触摸屏人机界面,操作方便、直观,更换工艺品种方便;(4)节约电能的消耗;(5)变频调速有利于加强纺织厂机电一体化和计算机技术的推广应用,实现在线检测、显示和控制。通过上述分析可以看出,变频器应用于纺纱机相较于传统的继电控制,无论是产品质量、能源消耗,还是用人用工方面都有优越性。因此,加强变频技术的开发和应用对于整体提升我国的纺织行业水平具有重大的意义。

变频技术论文范文第8篇

主电机采用变频电机,电机功率为5.5KW,合理采用传动比,尽量减少传动轴及滑移齿轮的数量,我们通过合理分配变速区域,来实现主电机低速大扭矩和高速恒功率切削,整个住传动系统照比原有普通型产品所需零件数量大量减少。该主传动系统转速主要分为低、中、高三个区域:1、0——63r/min为低速区,主电机处于恒扭矩输出状态(降速比为23.13)。2、64——283r/min为中速区,主电机出于恒扭矩输出状态(降速比为5.14)。3、284——1743r/min为高速区,主电机处于恒功率输出状态(降速比为0.835)。

主传动轴由原有的6根减少为4根,传动齿轮减少5种。进给传动系统同样沿用主传动的设计思路,采用变频电机作为动力源,因考虑其使用范围,整个传动链采用定比传动来获得较大的扭矩。传动轴由原有5根减少为2根,传动齿轮由原有12种,减少为3种。通过以上设计,使摇臂钻床主轴箱部分加工难度大大降低,传动类零件大幅度减少。该机床试制完成后,我们采用与Z3063验收要求一致的切削参数进行切削,该机床完全能够满足切削要求。

二、液压变速系统设计

FRD6325液压预选变速系统相对于传统摇臂钻床进行了较大的改进,取消原有的操纵阀和预选阀,改用电磁换向阀进行控制,使整个液压变速系统大大简化。如图1所示,原有Z3063液压预选变速系统原理图,该系统通过预选转阀预选主轴的转速和进给量,通过操纵阀手把的5个位置进行主轴正转、反转、停车、空档4个动作的控制。图2为FRD6325液压原理图,变速泵自带溢流阀控制整个系统压力,通过电磁换向阀来控制两个变速轴变速档位,主轴正转、反转、停车、空档由控制面板上相关按钮实现。因取消原有“缓速”机构,为避免滑移齿轮变速时出现打齿现象,我们通过程序控制,在主轴变速时,主电机先进行3-5秒的缓慢转动,保证变速齿轮顺利啮合。样机试制完成后,我们通过实践变速证明该程序能够顺利保证齿轮啮合,变速过程中无打齿现象。通过以上改进,液压预选系统零件减少80%以上,而且结构简单,利于故障排除及产品维修。

三、结语

变频类摇臂钻床的产品能够对产品在机械结构上进行大量的简化,缩短了产品的制造周期,利于产品的安装调试及日常维护,尤其适合小批量且无专用加工工装类产品类型的加工制造。且样机经实际切削实验,完全能够达到设计要求。

变频技术论文范文第9篇

热油循环时油箱上部的气体与油之间的水蒸气也存在类似的扩散平衡,通过提高真空度降低空气中的水蒸气分压,可以进一步加快水分的析出。这就是热油循环加真空循环加快干燥的原理。热油循环只是对油进行了加热,变压器绝缘纸板本身的温度是通过热油传递的,对于特高压变压器来说,有大量较厚的绝缘纸板,热油循环很难快速提升纸板本身的温度,而由外向内传热的方式使绝缘纸板的温度梯度由外向内温度逐渐降低,致使绝缘纸板内部水分有向内部扩散的趋势,这种情况不利于绝缘的干燥。因此通过绕组的发热使纸板的温度梯度转向,使绝缘纸板内部水分具有向外扩散的趋势,可以有助于纸板内水分的析出。这就是热油循环中绕组辅助加热干燥的原理。

2短路法和低频加热技术

2.1短路法加热

由于工频电源的易于获得,工频短路法加热变压器绕组的方法最先被采用[2]。短路法的基本原理是将换流变压器一侧绕组(通常为阀侧绕组)短路,从另一侧绕组(通常为网侧绕组)施加交流电压,使绕组内部流过电流(应控制不超过其额定电流),使绕组内部发热,从内部将变压器器身绝缘均匀加热到指定温度,再经过抽真空和热油循环处理,带出绝缘内的潮气,从而达到干燥的效果。短路法是绕组从器身内部加热,能大大提高效率,缩短加热时间,器身的干燥效果优于普通的热油循环效果。其使用的设备及接线完全与变压器负载试验相同。但是工频短路法有诸多缺点难以在现场实施。工频短路法需要用到调压器、升压变、补偿装置等大型设备,设备布置和接线工作量大;试验电压为变压器阻抗电压,高达几十kV,且试验占地面积大,进行短路法加热干燥时需要大量的人员长时间值班看守,现场安全难以把控。因此,工频短路现场加热干燥方法补偿电容器组容量大,使用的调压器、中间变压器均为体积大、重量重的大型设备,不便现场应用。实现整体加热装置的小型化,在保证加热能力的同时满足移动方便的要求,是研制现场短路法加热装置的难点。当换流变压器电压等级升高、容量增大时,利用这种基于调压器的短路法进行变压器现场加热更为困难。

2.2低频加热的电压及容量

工频短路加热存在的局限性,可以通过降低频率的方法进行克服,也即低频加热技术。变压器的短路状态下的等效电路如图1所示,其阻抗为Z=R+jωL。在工频状态下,jωLR,因此减小频率ω可以显著减小阻抗电压。当然在频率减小到一定程度后,R的大小不再可以忽略不计,进一步减小ω不会引起阻抗电压的降低。当频率足够低时,jωLR,变压器阻抗电压主要有变压器的直流电阻决定。图2显示了阻抗电压及无功容量与频率的关系。从图中可以明显地看出,阻抗电压总体上与频率成正比,当频率接近零时,阻抗电压趋近于常数,该常数即为变压器直流电阻与短路电流的乘积。无功容量与频率成正比。因此通过降低频率不单降低了阻抗电压,还降低了无功容量,提高了加热电源的功率因数,避免了用大容量的补偿装置。相比于工频短路加热,低频加热技术明显地能够克服其局限性。对于特高压换流变压器,频率低至1Hz以下时,其阻抗电压低于1kV,通过简单的绝缘措施就可以保证安全,避免大量的安全监护人员长时间值守。同时升压装置和补偿装置都可以省略,大大减少了设备占地面积,减少了现场工作量,提高了工作效率。

2.3低频加热电源干燥效果的仿真

采用基菲克第二定律描述电力变压器干燥处理的水分扩散模型,建立有限元模型进行模拟对比低频加热和传统的热油循环干燥处理效果。低频加热和热油循环组合使用时会是干燥处理效果得到明显改善。模拟考虑了5mm的绝缘纸片,原始水分含量为5%。模拟干燥时间为7天。干燥方式分为油循环干燥方式及加低频加热,热油循环温度为60℃和80℃两种油温条件,有低频加热时将油温度分别加热到80℃,95℃和110℃等三种情况。图3可以观察到热油循环在60℃时(没有低频加热)的干燥过程,以及同样的油温下采用低频加热温度为80℃,95℃和110℃的情况。当热油加热没有低频加热时,曲线的坡度是平的,因此干燥过程非常慢。这是因为在60℃时,绝缘材料的水分扩散系数很低,绝缘纸中的水分迁移速度很慢。根据模拟,在这种情况下,干燥7天之后,水分含量降低到2.4%。而降到2%的水分含量(按照IEEEStd62-1995的规定)需要的处理时间则长达255h。如果采用低频加热的方式,完成干燥处理会更快。使含水量降低到2%所需要的干燥时间会随着绝缘材料温度的增加而减少,低频加热80℃所需时间为64.5h,95℃为25.5h,110℃为10.7h。低频加热7天,三个加热温度下最终的纸板含水量将分别达到1.4%,1.3%和1.2%.当在热油循环80℃的油温下采用低频加热,获得的模拟结果如图4所示。在这种情况下,不同温度的最终含水量彼此很接近。然而当采用低频加热时,在开始处理的几个小时之内就可以达到最终含水量。这种方式的干燥处理节约大量的处理时间和电力,是非常经济的。然而以上模拟结果以及讨论均是基于模型的Foss扩散系数进行推论的,然而实际的试验数据则显示该模型的扩散系数太过乐观了,实际的干燥时间会比这个模型估计的干燥时间要长。即使如此,以上的讨论和研究也是很有价值的,例如通过模拟推论的结论在趋势上是正确的。

3低频加热电源的研制

3.1电源容量

按照现场应用经验,发热电源的发热功率(有功)达到换流变负载损耗的60%左右即可满足现场加热的需要。(6)式中:cosφ是功率因数,采用基于方波调制的交交变频技术方案功率因数接近1,此处取0.98;η是电源效率,该方案电源自身损耗较小,效率是较高的,可以取90%。最大加热容量为819.7kW,因此根据上式加热电源功率应为P=930kV•A,则能满足大部分场合需求。

3.2电压与电流

考虑到施工现场电源接线的方便和安全性,加热电源输入电压选择380V,输入电流1413A。由于直接由380V整流后的直流电压最高仅537V,对于部分变压器该电压即使在直流情况下也无法达到额定电流相当的加热电流,因此需要配备升压变压器提高整流桥电压。设升压后线电压为U,则直流电压近似为槡2U。

3.3整流桥与驱动电路

3.3.1晶闸管的选型变频技术电源工作电压为700V,工作电流为1200A。晶闸管的最大电流与电源的工作额定电流相等,最大电压为相间电压的一半。为了整个系统的安全可靠,根据晶闸管选用惯例,晶闸管电压选为大于其最大承受电压的2倍以上,额定电流为工作最大承受电流的3倍以上。因此晶闸管最终选型为南车公司的1000V/46000A晶闸管。

3.3.2整流桥的控制方式

不同的被加热换流变压器具有不同等效直流电阻,一定的加热电流情况下,变频电源的工作电压是不同的。为了较好地调节低频加热电源的工作电压,交-交变频技术法的低频加热电源应采用可控整流的方式,通过控制导通角来调节电压。同时,为避免两个反向整流桥同时导通造成电源的短路,应首先将前一个工作整流桥关闭触发脉冲,等全部整流桥中的晶闸管自然关断后再启动另一个整流桥,实现电流的极性发转。

3.4测量和控制系统

整流桥工作在全波整流工作状态,可以用电平触发的方式进行控制,为了避免两个反向的整流桥同时导通导致电源短路,开通一整流桥之前必须确认对侧整流桥已经全部关断。检测方法是通过检测负载电流过零比较结果与方波输出相。若需要调节导通角α,则不能采用电平触发,而用脉冲触发。以AC相线电压为参考电压,当线电压正向过零时延时180°-α角度后给晶闸管1发出触发脉冲,其余各晶闸管的触发脉冲依次再延迟60°角触发。但是触发脉冲的可靠性不好,因此不建议调节导通角,本方案仍采用电平触发的方式。作为加热电源,需要有调节输出电流的机制。根据式(13),输出电流与频率有关,通过控制频率可以比较方便地控制输出电流。式(13)仅是电流波形的近似计算公式,当频率较高时,电感未充电完成即撤去整流桥触发电平,负载电流就会进一步减小,电流波形如图5虚线所示。可见进一步提高调制频率,可以继续减小负载电流,直至减小到接近于零。所以通过控制调制频率完全能够实现加热电流的零起上升。

4低频加热电源的现场应用

4.1加热对象

加热对象为哈密换流站低端换流变压器极IIYDB相,变压器的主要参数如下:额定容量405.2MV•A;额定电压530/槡3+23-5×1.25%/171.9kV;额定电流1324.2A/2357.2A;阻抗电压19.71%;直流电阻(20℃)网侧0.16131Ω,阀侧0.05492Ω;生产厂家为特变电工沈阳变压器集团有限公司。

4.2试验接线

低频加热电源从400V低压配电室获取电源点,单相输出线连接到换流变压器网侧套管和中性点端子上,阀侧两套管短路线连接。连接图如图6所示。

4.3加热结果

该换流变油重138t,为其加热的两台滤油机加热功率共为120kW×2=240kW。由于现场环境温度较低,采用传统工艺完全利用滤油机工作,滤油机出口油温保持70℃情况下,经过48h换流变下层油温达到35℃后,随后增长缓慢,安装人员经验时间为3~5d才能到达需要保持的油温60℃。当晚20:33至第二日凌晨6:30,采用湖北电科院设计的低频加热电源,结合滤油机,仅用了10h就将换流变下层提升了近50℃,之后利用滤油机使油温达到安装要求。

5结论

低频加热电源技术可行,其工况与工频负载工况相比,电流、电压等参数均相对较低,有更高的安全性;低频加热电源的关键技术参量可测可控,具有较高的现场实用性;低频加热电源对电源侧有一定影响,但是电压畸变率可控制在标准范围内。

变频技术论文范文第10篇

我国对先进工业技术的开发有法律保障,在《中华人民共和国节约能源法》、《高耗能特种设备节能监督管理办法》中明确规定:在工业生产应用中,大力支持节能减排技术的研发、创造、展示以及推广,为了降低能源的耗损比率;大力推广企业用高效率、高能源利用率的、锅炉、电动机、窑炉、泵类等工业设备,争取开创更加先进的工业检测和工业控制技术。然而,在具体实施过程中我们需要了解面临的挑战:

1.1对机械设备的危害与干扰

从机器自身结构来看,大部分空压机生产简单有明显的技术缺陷:输入的压力数大于一定值时,变频空压机会自动打开导致电动机空转,严重浪费电力资源并且损害机器本身,继而导致异步电动机的频繁启动和频繁暂停,降低电动机的使用寿命。变频空压机启动时需要很大的电流,对电网冲击较大,而且严重磨损了电器本身的转动轴承设备。电动机在运作的时候会产生很严重的噪音污染,电动机周围的工作环境比较恶劣,也对工作人员的健康产生不利影响,且以人为调节法来调节电动机的输出压力,运转效率低,严重浪费人力资源。

1.2对机械设备相关电器的危害

对变压器的危害表现在:加大铜损和铁损,使得变压器的温度升高,影响绝缘;引起电动机附加零件的发热,引发机器本身温度的额外升高;导致电容器组温度过热,增加中介电质的感应能力,严重的情况下可以损坏电力电容器组;对开关设备的危害,启动瞬间开关将会产生较大的电流变化,达到电压保险值直至绝缘体的破坏;在保护电气的时候,改变电器固有属性,引发电器动作紊乱;引发测量仪表的数据显示误差,降低数据精确度。

2变频技术在机电控制方面的策略

2.1基本思路

在世纪工业过程中对变频技术进行较为尖端的的软件和硬件设计,先根据传统空压机电动机的特点,全方位分析其耗能原因和工作特性,从而设计出变频技术调速、空气技术压缩、压力传感技术提升等控制方式,根据控制电路进行变频器的确定以及电器初始化的设计,控制方式要用矢量控制,详细分析矢量控制原理,对变频矢量进行仿真检查,科学地改变变频器的运行参数。另一方面,变换变频器的控斜参数。通过复合信号控制变频器的输入与输出,可以在容器的进口处增加电器使用流量信号记录,容器上增加电器压力信号,这样可以减少对机械设备的危害。

2.2具体策略

首先在系统线路中建立安装滤波器,过滤掉高次谐波的干扰信号。其次是屏蔽干扰源,这是抵御干扰行之有效的方法之一,具体做法是用钢管来屏蔽输出线路。再次是将电机正确接地,接地时要与其他的动力电器设备接地点分开。然后是对线路进行合理布局,电动机设备的信号线和电源线应该尽量避开变频器的输入和输出线,而其他设备的电源线和信号线也同样要避开变频器的输入和输出线,进行平行铺设。最后是合理使用电抗器,交流电抗器中的串联电路减弱了输入电路中电流对变频器的打击,而直流电抗器减弱了输入电流中的高次谐波。在设置之前,电动机电网中的高次谐波含量已达到40%,而安装了滤波器之后,高次谐波的含量降到了20.6%,特别是三到八次过后,已经低于标准含量值了。在变频器选择方面,需要学会优先考虑谐波含量低且携带滤波器和电抗器的变频工具。变压机电动机安装时,控制信号电缆和本身的动力电缆要有属于各自的架构线路的电缆结构,做好及屏蔽措施,禁止线路交叉或者架构紊乱,安装时两者要保持距离以及设立必要的防护措施,综合达到既发展工业经济又节能减耗的“双赢”效果。值得我们借鉴的是,国际上针对变频空压机电动机重新设计了空压机,将电机由传统意义上的单相电改为三相交流电,并且具有良好的调速性能。我国目前大量生产和应用的空压机电动机,如果要持续发展就必须要开发出单相电机的变频器。最后对改造之后的空压机电动机进行相关的数据计算,并进行成本分析,验证是否能够让改造后的空压机更加有效地节省能源。

3结束语

变频技术在机电控制中的应用是工业发展的技术支撑,尤其是在控制范围中变频技术的技术革新,实现了真正意义上的节能减排,参照来液量及来液的变化情况,选择理想的变频器频率周期和测量积分的时刻,最大程度的节约能源提高利用率,使得变压机电动机频率的改变具有延展性和良好的发展前景。

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