电动机变频后的带负载特性.
变频电机电流波动大的原因
变频电机电流波动大的原因
变频电机电流波动大的原因可能涉及多个方面,以下是一些常见的原因:
1.负载变化:变频电机在不同负载下工作时,电流的大小会有所不同。
如果负载发生变化,可能会导致电流波动较大。
例如,负载突然增加时,电机需要输出更大的扭矩来应对,从而导致电流增大;而负载减少时,电机输出的扭矩减小,电流也会相应减小。
2.频率变化:变频电机通过改变电源的频率来控制转速。
频率的变化可能会影响电机的工作状态,进而影响电流的大小。
频率变化大可能导致电机运行不稳定,从而引起电流波动。
3.电压不稳定:电压的不稳定也会导致电流波动较大。
电压的变化会直接影响到电机的输出功率,进而影响到电流的大小。
例如,电压下降时,电机可能需要更大的电流来维持相同的输出功率。
4.电机参数不匹配:电机、变频器以及负载之间的参数不匹配可能会导致电流波动。
例如,如果电机和变频器之间的配合不好,可能会引起共振或者电机震动,从而造成电流波动较大。
5.控制系统问题:变频器的控制系统可能存在问题,例如控制参数设置不合理、控制算法不稳定等,都可能导致电流波动较大。
为了减小电流波动,可以采取以下措施:
•合理设计负载系统,避免负载突变;
•优化电机控制系统,提高系统稳定性;
•定期检查电机、变频器以及控制系统,及时发现并排除故障;
•采用稳压稳频设备,确保电压和频率稳定;
•对于特定应用场合,可能需要设计专门的电流控制系统来限制电流波动。
变频器的参数及其选择方法
变频器的参数及其选择方法随着现代工业的发展,变频器作为一种重要的电气设备,在各个行业中得到了广泛应用。
变频器的参数设置和选择对于设备的稳定运行和性能表现起着至关重要的作用。
本文将介绍变频器的参数及其选择方法,帮助读者更好地了解和应用变频器。
一、变频器的参数1. 额定输入功率(Pn):变频器的额定输入功率是指变频器可以连续正常运行的功率。
在选型时,需要根据所需的负载功率来选择合适的额定输入功率。
2. 额定输出电流(In):额定输出电流是指变频器能够提供给负载的最大电流。
在选型时,需要根据负载的性质和所需的工作电流来确定合适的额定输出电流。
3. 输入电压范围(V):输入电压范围是指变频器可以正常工作的电压范围。
在选型时,应根据现场的电源电压情况选择适当的输入电压范围。
4. 输出电压范围(V):输出电压范围是指变频器可以输出的电压范围。
在选型时,应根据负载设备对电压稳定性的要求选择合适的输出电压范围。
5. 短路保护:短路保护是变频器的一项重要功能,能够在发生短路时及时切断输出电流,保护设备和使用者的安全。
6. 过载保护:过载保护是变频器的另一项重要功能,能够在负载过载时及时切断输出电流,保护设备免受损坏。
7. 控制方式:变频器的控制方式有多种,如电压控制、速度控制和转矩控制等。
在选型时应根据具体的应用需求选择合适的控制方式。
二、变频器的选择方法1. 确定负载类型:首先需要确定所需控制的负载类型,如电动机、泵、风机等。
不同的负载类型对变频器的要求不同,因此在选型时需要明确负载类型。
2. 计算负载功率:根据实际负载工作条件和负载参数,计算负载功率。
负载功率是选择变频器的重要依据,应精确计算以确保变频器能够满足负载需求。
3. 分析负载特性:根据负载的启动特性、工作特性和负载惯量等参数,分析负载对变频器的要求。
例如,对于负载惯量大的设备,需要选择具有较强驱动能力的变频器。
4. 选择合适的变频器:根据前述确定的参数要求,选择具有合适额定输入功率、额定输出电流、输入电压范围和输出电压范围等参数的变频器。
变频技术:变频技术考试题及答案模拟考试练习.doc
变频技术:变频技术考试题及答案模拟考试练习考试时间:120分钟 考试总分:100分遵守考场纪律,维护知识尊严,杜绝违纪行为,确保考试结果公正。
1、填空题变频器的问世,使电气传动领域发生了一场技术革命,即( )取代直流调速。
本题答案: 2、单项选择题变频器在工频下运行时,只能由( )进行过载保护。
所以,( )是必须的。
A.热继电器 B.交流接触器 C.空气开关 D.保险丝 本题答案: 3、问答题PWM 逆变器消除谐波的一般方法是什么? 本题答案: 4、问答题画出异步电动机的机械特性曲线。
本题答案: 5、单项选择题在通用变频器中,如果出现过流现象,可能是( )。
A.变频器三相输出相间或对地短路B.负载太重,加速时间太短姓名:________________ 班级:________________ 学号:________________--------------------密----------------------------------封 ----------------------------------------------线----------------------C.电网电压太高D.输入电源缺相本题答案:6、多项选择题作为变频器的室内设置,其周围不能有()的气体。
A.腐蚀性B.爆炸性C.燃烧性D.刺味性本题答案:7、判断题变频器长期不用时,最好每隔半年通一次电。
本题答案:8、问答题是否每台变频器都必须加装电磁选件?本题答案:9、单项选择题直流滤波器使用()年应更换。
A.1B.3C.5D.10本题答案:10、填空题常用的电流型逆变电路主要有单相桥式和()。
本题答案:11、填空题电力二极管引出两个极,分别称为阳极A和()。
本题答案:12、多项选择题异步电动机的矢量控制是建立在动态模型的基础上的。
其数学模型可以表示为以()为两个输入量,转速和磁链为两个输出变量的控制系统。
A.电压B.电流C.频率D.功率本题答案:13、填空题目前,变频器的主电路和拓扑结构为:变频器的网侧交流器对于低压小容量的常采用()变流器;对中压量的常采用()的变流器;负载侧变流器对低小容量的常采用()逆变器;对中压大容量的采用()逆变器。
变频变压调速
第六章 交流异步电动机变压变频调速系统本章主要问题:1. 在变频调速中变频时为什么要保持压频比恒定?2. 交-直-交电压源型变频器调压、调频的有哪几种电路结构,并说明各种电压结构的优缺点。
3. SPWM 控制的思想是什么?4. 什么是1800导通型变频器?什么是1200导通型变频器? 5. 电压、频率协调控制有几种控制方式,各有哪些特点?6. 在转速开环恒压频比控制系统中,绝对值单元GAB 的作用?函数发生器GFC 的作用?如何控制转速正反转。
7. 总结恒11U 、恒1ωg E 、恒1ωr E 三种控制方式的特点。
————————————————————————————————————————§6-1 交流调速的基本类型要求:掌握交流调速哪几种基本类型有以及各种调速方法的特点。
目的:能根据不同应用场合选择出相应的调速方式。
重点、难点:变频调速时基频以下和基频以上调速的特点 主要内容(交流调速的基本类型、变频调速的基本要求)思考: 1. 交流异步电动机调速的方式有哪几种?并写出各方式的优缺点?2. 在变频调速中变频时为什么要保持压频比恒定?教学设计:交流调速的基本类型采用多媒体课件讲授,用大量的实例,说明几种类型的应用场合。
复习感应电动机转速表达式:)1(60)1(10s n f s n n p-=-=异步电动机调速方法:⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧型变频调速:绕线式、笼:绕线式串级调速(转差电压)电磁转差离合器调转子电阻:绕线式、调压(定子电压)变转差率调速变极调速:笼型异步机异步电动机§6-2 变频调速的构成及基本要求目的、教学要求:掌握变频调速时基频以下和基频以上调速的特点 重点、难点:变频调速时基频以下和基频以上调速的特点 主要内容(变频调速的基本要求)思考:在变频调速中变频时为什么要保持压频比恒定?教学设计:教师从交流异步电动机的结构、工作原理出发,利用多媒体课件讲解。
变频电机功率与频率的关系公式
变频电机功率与频率的关系公式变频电机功率P与频率f的关系公式如下:
P = k * f^a
其中,k为常数,a为指数。
在实际应用中,变频电机的功率与频率的关系主要受到以下几个
因素的影响:
1.负载特性:不同的负载对变频电机功率与频率的关系可能有不
同的影响。
例如,在恒定负载情况下,功率与频率一般呈线性关系;
而在变负载情况下,关系可能会更加复杂。
2.效率和损耗:变频电机在不同的频率下会有不同的效率和损耗,这会影响功率与频率的关系。
一般来说,在额定频率下,电机的效率
和损耗会相对较低,而在低频率下会有较大的损耗。
3.额定功率和过载能力:变频电机的额定功率和过载能力会对功
率与频率的关系产生影响。
在不同的频率下,电机可能会有不同的额
定功率和过载能力,需要根据具体情况来确定功率与频率的关系。
因此,综合考虑以上因素,实际情况中功率与频率的关系可能需要通过实验和试验来确定,在应用中需要根据具体情况进行调整和控制。
变频器接电动机带负载调试步骤
变频器接电动机带负载调试步骤变频器接电动机带负载调试步骤变频器负载(即变频器接上电动机并且电动机带上负载)运行调试,下列五步必须进行。
(1)手动操作变频器面板上的运行停止键,观察电动机运行停止过程及变频器的显示窗,看是否有异常现象。
(2)如果启/停电动机过程中变频器出现过流保护动作,则应重新设定加速/减速时间。
电动机在加速、减速时的加速度取决于加速转矩,而变频器在启/制动过程中的频率变化率由用户设定。
若电动机转动惯量或负载变化按预先设定频率变化率升速或减速时,有可能出现加速转矩不够,从而造成电动机失速,即电动机转速与变频器输出频率不协调,从而造成过电流或过电压。
因此需要根据电动机转动惯量和负载合理设定加、减速时间,使变频器的频率变化率能与电动机转速变化率相协调。
调试此项设定是否合理的方法是先按经验选定加、减速时间进行设定,若在启动过程中出现过流,则可适当延长加速时间;若在制动过程中出现过流,则适当延长减速时间。
(3)如果变频器在限定的时间内仍然出现过流保护动作,应改变启/停的运行曲线,如从直线改为s形、u形线或反s形、反u形线。
当电动机负载惯性较大时,则应采用更长的启/停时间,并且根据其负载特性设定运行曲线类型。
(4)如变频器带动电动机在启动过程中达不到预设速度,可能有两种原因:middot;系统发生机电共振,可从电动机运转的声音进行判断。
采用设定频率跳跃值(一般变频器能设定三级跳跃点)的方法,可以避开共振点。
v/f控制方式的变频器驱动三相异步电动机时,在某些频率段,电动机的电流、转速会发生振荡,严重时系统无法运行,甚至在加速过程中出现过电流保护,使得电动机不能正常启动,在电动机轻载或转动惯量较小时更为严重。
普通变频器均备有频率跨跳功能,用户可根据系统出现振荡的频率点,在v/f曲线上设定跨跳点及跨跳宽度。
当电动机加速时可以自动跳过这些频率段,保证系统能够正常运行。
middot;电动机的转矩输出能力不够,不同品牌的变频器出厂参数设定不同,在相同条件下负载能力不同,也可能因变频器控制方式不同,造成电动机的负载能力不同;或因系统的输出效率不同;造成负载能力会有所差异。
1负载特性1恒转矩负载特性2离心式通风机型负载特性3直线型负载特性4恒功率负载特性
1负载特性1恒转矩负载特性2离心式通风机型负载特性3直线型负载特性4恒功率负载特性2稳定运行条件:1机械特性曲线与负载特性曲线有交点2干扰使转速上升,干扰消除后Tm-Tl《0,与之相反3限制直流电动机启动电流的方法:1降压启动2在电枢回路内串接外加电阻启动。
4调速特性:1改变电枢电路外串联电阻Rad 2改变电动机电枢供电电压U 3改变电动机主磁通fai5制动特性:1反馈制动2反击制动3能耗制动6电动机启动要求:1足够大的启动转矩,保证生产机械能正常启动2启动电流越小越好3要求启动平滑4启动设备安全可靠,力求结构简单,操作方便.5启动过程中功率损耗越小越好7降压启动方法1电阻或电抗器降压启动2星角降压启动3自耦变压器降压启动8接触器1交流接触器2直流接触器接触器由触头,灭弧装置,铁芯,线圈组成.9继电器分为1电流继电器2电压继电器3中间继电器4热继电器10保护装置有1短路电流的保护装置2长期过载保护装置3零压保护4零励磁保护.11选择电动机三项基本原则:1发热2过载能力3启动能力12三种工作制1连续工作制2短时工作制3重复短时工作制13三相鼠笼点击调速:1变频调速2变极调速14三相鼠笼电机在同电压下空载启动比满载启动转矩:相投15静态技术指标:1静差变2调速范围3调速平滑性16动态技术指标1最大超掉量2过渡过程时间3震动次数3.3 一台他励直流电动机所拖动的负载转矩T L=常数,当电枢电压或电枢附加电阻改变时,能否改变其运行其运行状态下电枢电流的大小?为什么?这个拖动系统中哪些要发生变化?T=K tφI a u=E+I a R a当电枢电压或电枢附加电阻改变时,电枢电流大小不变.转速n与电动机的电动势都发生改变.3.4一台他励直流电动机在稳态下运行时,电枢反电势E=E1,如负载转矩T L=常数,外加电压和电枢电路中的电阻均不变,问减弱励磁使转速上升到新的稳态值后,电枢反电势将如何变化? 是大于,小于还是等于E1?T=I a K tφ, φ减弱,T是常数,I a增大.根据E N=U N-I a R a ,所以E N减小.,小于E1.3.11为什么直流电动机直接启动时启动电流很大?电动机在未启动前n=0,E=0,而R a很小,所以将电动机直接接入电网并施加额定电压时,启动电流将很大.I st=U N/R a3.12他励直流电动机直接启动过程中有哪些要求?如何实现?他励直流电动机直接启动过程中的要求是1 启动电流不要过大,2不要有过大的转矩.可以通过两种方法来实现电动机的启动一是降压启动.二是在电枢回路内串接外加电阻启动.3.13 直流他励电动机启动时,为什么一定要先把励磁电流加上?若忘了先合励磁绕阻的电源开关就把电枢电源接通,这是会产生什么现象(试从T L=0 和T L=T N两种情况加以分析)?当电动机运行在额定转速下,若突然将励磁绕阻断开,此时又将出现什么情况?直流他励电动机启动时,一定要先把励磁电流加上使因为主磁极靠外电源产生磁场.如果忘了先合励磁绕阻的电源开关就把电枢电源接通,T L=0时理论上电动机转速将趋近于无限大,引起飞车, T L=T N时将使电动机电流大大增加而严重过载.3.15 一台直流他励电动机,其额定数据如下:P N=2.2KW,U N=U f=110V,n N=1500r/min, ηN=0.8,R a=0.4Ω, R f=82.7Ω。
变频调速的四象限运行
变频调速的四象限运行张燕宾1 异步电动机的机械特性1.1 概述电力拖动系统就是电动机带动生产机械运动(大多数为旋转运动)的系统。
进一步说,则是电动机的电磁转矩克服了生产机械的阻转矩,把生产机械带动到一定转速的运行系统。
如图1所示,拖动系统主要由三大部分构成:图1 电力拖动系统的构成(1) 电动机是把电能转换成机械能的装置。
在拖动系统里,起原动机的作用。
(2) 生产机械是拖动系统的工作对象,如鼓风机、水泵、起重机械、机床等。
也是电动机的负载。
(3) 传动机构是把电动机输出的机械能传递给生产机械的装置。
在大多数情况下是一种减速装置,有时也能在一定范围内进行调速。
常见的传动机构如皮带、齿轮、联轴器等。
拖动系统的主要物理量是:(1) 转速n拖动系统的基本工况是由电动机带动生产机械以一定的速度运行。
因此,转速n是拖动系统的工作目的。
本文中,电动机输出轴上的转速用n M表示;生产机械输入轴上的转速用n L表示。
(2) 转矩T对于电动机,这是拖动系统得以转动的原因,是原动力。
由于电动机的转矩是由电流和磁场相互作用而产生的,故称为电磁转矩,用T M表示。
描绘转速n与转矩T之间的关系n=ƒ(T)是至关重要的,称之为机械特性。
在异步电动机内,电磁转矩的大小与电流和磁通量的乘积成正比:T M=K T I1Ф1cosö2 (1) 式中,K T为转矩常数;I1为定子电流;Ф1为每个磁极的磁通量;cosö2为转子电流的功率因数。
作为拖动生产机械的原动转矩,应该是电动机轴上的输出转矩。
是电磁转矩克服了电动机内部的磨擦损失和通风损失的结果。
但由于磨擦损失和通风损失都很小,为了简化分析的过程,常粗略地把异步电动机的电磁转矩直接看作是电动机轴上的输出转矩。
1.2 自然机械特性与速度变化电动机在没有人为地改变其参数时的机械特性,称为自然机械特性。
异步电动机的自然机械特性如图2所示。
其主要特征可由三个点来描述:图2 异步电动机的自然机械特性(1) 理想空载点(N0点)电动机输出轴上的转矩为0(T=0),称为理想空载。
电气控制设备正常负载和过载特性
电气控制设备正常负载和过载特性电气控制设备及电器在正常负载和过载条件下应考虑以下基本要求。
如果适用,规定的使用类别可以包括过载条件下的相应的性能要求,具体要求如下。
1.耐受通断电动机的过载电流能力用于通断电动机的电器应能耐受启动和加速电动机至正常转速产生的热应力和操作过载产生的热应力。
满足上述条件的具体要求在有关产品标准中规定。
2.额定接通能力控制设备及电器的额定接通能力是指在规定的接通条件下电器能良好接通的电流值,该值由制造厂规定。
应规定的接通条件为:(1)外施电压;(2)试验电路的特性。
应根据有关的产品标准规定且考虑额定工作电压和额定工作电流来确定电器的接通能力。
如果适用,有关产品标准应规定额定接通能力和使用类别的关系。
对于交流电,额定接通能力用电流(假设为稳态的)的对称分量有效值表示。
对于交流电,在电器的主触点闭合后第一个半波的电流峰值(峰值的大小取决于电路的功率因数和闭合瞬间的电压相位)可能明显大于接通能力中所用的稳态条件下的电流峰值。
无论固有的直流分量是多少,只要在有关产品标准的规定的功率因数范围内,电器应能接通等于其额定接通能力的交流分量电流。
3.额定分断能力控制设备及电器的额定分断能力是指在规定的分断条件下能良好分断的电流值,该值由制造厂规定。
应规定的分断条件为:(1)试验电路的特性;(2)工频恢复电压。
应根据有关产品标准的规定及额定工作电压和额定工作电流来确定额定分断能力。
控制设备及电器应能分断小于和等于其额定分断能力的电流值。
开关电器可能有多个分断能力,每一分断能力对应一个工作电压和一个使用类别。
对于交流电,额定分断能力用电流对称分量的有效值表示。
如果适用,有关产品标准应规定额定分断能力与使用类别的关系。
变频器电机与负载的匹配问题
变频器、电机与负载的匹配问题概述:众所周知,变频调速具有牢靠性高、调速便利、爱护完善和节能约耗等诸多优点,因此在一般调速场合,变频调速已经成了绝大多数用户的第一选择。
但是,新技术也会遇到新问题,本文想就我在实际中遇到的变频器、电机与负载的匹配问题分析如下,谨供大家参考。
问题:我厂生料磨系统有一台φ2.8旋风选粉机,原主轴采纳立式直流电机经皮带盘减速后驱动。
2000年由于磨机系统改造,产量增加,电机负载力量不足,将其改造成变频调速,当时选用了安川616G5 45kW变频器(恒转矩)和45kW4极立式电机,改造后变频器运行频率约14-17Hz,基本满意要求。
今年年初,因工艺要求,该电机需要提速至约20.8-24.3 Hz,但速度提升至18 Hz,变频器输出电流就达到80以上,一旦提升至19Hz,电机已经超电流,温度也明显提升,系统已经无法正常运转。
方法:一。
如何打破这一瓶颈?将原有传动系统的速比加大1.5到2倍?原有大小皮带盘直径为660、220mm,现场条件并不具备。
如何提速,有厂家将其更换成了55kw6极电机和55kw变频器,是否必要?笔者经过仔细分析,提出了不同的看法。
以下是我厂相关技术参数:1、电机详细技术参数:型号:Y250M-4 45kWPe=45KW, Ue=380V, le=84.2A, ne=1440 转/分。
2、盼望电机转速提升至600-700转/分(20.8-24.3Hz)β3、变频器运行状况:频率HZ转速转/分电流A功率kW1441460≈1117,551870-80≈1618.553280-85≈18笔者认为:即使在18.5Hz,变频器的输出功率仅为18kW左右,相关的选粉机手册说明,该电机功率与速度关系为:P=kn2.0-2.3 ,在K值肯定的状况下,速度即使提升至750转/分(26.04Hz),参照计算所得功率限大也仅在36kW左右,这种状况应是电机选择不合理所致。
依据电机的功率计算公式:P=T*n∕9550二。
《变频技术应用》第7章 习题7解答
《变频技术应用》第7章 习题7解答1. 什么是U /f 控制?变频器在变频时为什么还要变压?答:U /f 控制是使变频器的输出在改变频率的同时也改变电压,通常是使U /f 为常数,变频器在变频时还要变压是为了使电动机磁通保持一定,在较宽的调速范围内,电动机的转矩、效率、功率因数不下降。
2.说明恒U /f 控制的原理。
答:E 1为每相定子绕组的反电动势,它是定子绕组切割旋转磁场而产生的,其有效值计算如下:M N N k f E Φ=111144.4由于4.44k N1N 1均为常数,所以定子绕组的反电势E 1可用下式表示:M f E Φ∝11在额定频率时即f 1=f N 时,可以忽略△U ,可得到:U 1 ≈ E 1因此进而得到: U 1 ≈ E 1∝f 1ΦM此时若U 1没有变化,则E 1也可认为基本不变。
如果这时从额定频率f N 向下调节频率,必将使ΦM 增加,即f 1↓→ΦM ↑。
由于额定工作时电动机的磁通已接近饱和,ΦM 增加将会使电动机的铁心出现深度饱和,这将使励磁电流急剧升高,导致定子电流和定子铁心损耗急剧增加,使电动机工作不正常。
可见,在变频调速时单纯调节频率是行不通的。
为了达到下调频率时,磁通ΦM 不变,可以让=11f E 常数 有U 1 ≈ E 1,即可写为:=11f U 常数 因此,在额定频率以下,即f 1<f N 调频时,同时下调加在定子绕组上的电压,即恒U /f 控制。
3.什么是转矩补偿?答:转矩提升是指通过提高U /f 比来补偿f x 下调时引起的T Kx 下降。
即通过提高U x (k u >k f )使得转矩T Kx 提升4.转矩补偿过分会出现什么情况?答:如果变频时的U /f 比选择不当,使得电压补偿过多,即U x 提升过多,E x 在U x 中占的比例会相对减小(E x /U x 减小),其结果是使磁通ΦM 增大,从而达到新的平衡。
即: ↑→↑→Φ↑→↑→↓→↑↑→xx x M x x x U E E I I U E U 01 由于ΦM 的增大会引起电动机铁心饱和,而铁心饱和会导致励磁电流的波形畸变,产生很大的峰值电流。
机械负载分类说明
用变频器给电动机供电与用工频电网供电相比较,电动机的电流会增加10%而温升会增加20%左右。所以在选择电动机和变频器时,应适当留有余量,以防止温升过高,影响电动机的使用寿命。
高环境温度、高开关频率、高海拔高度等,此时会引起变频器的降容,变频器需放大一档选择。 变频器驱动同步电动机时,与工频电源相比,会降低输出容量10%~20%,变频器的连续输出电流要大于同步电动机额定电流与同步牵入电流的标称值的乘积。
恒功率负载
机床主轴和轧机、造纸机、塑料薄膜生产线中的卷取机、开卷机等要求的转矩,大体与转速成反比,这就是所谓的恒功率负载。负载的恒功率性质应该是就一定的速度变化范围而言的。当速度很低时,受机械强度的限制,TL 不可能无限增大,在低速下转变为恒转矩性质。负载的恒功率区和恒转矩区对传动方案的选择有很大的影响。电动机在恒磁通调速时,最大允许输出转矩不变,属于恒转矩调速;而在弱磁调速时,最大允许输出转矩与速度成反比,属于恒功率调速。如果电动机的恒转矩和恒功率调速的范围与负载的恒转矩和恒功率范围相一致时,即所谓“匹配”的情况下,电动机的容量和变频器的容量均最小。
●
●
自动仓库(行走)
●
●
送料器
●
●
流体机械
泵类
●
●
风机
●
●
压缩机
●
●
●
齿轮泵
●
●
●
金
属
加
工
冲床
●
●
拉丝机
●
●
离心铸造机
●
●
车床
●
●
●
磨床
●
●
电路板钻孔机
●
●
电
梯
电梯
●
变频器驱动恒转矩负载的注意事项
变频器驱动恒转矩负载的注意事项采用变频器和普通异步电动机驱动恒转矩负载,例如传送带、升降机等由于高次谐波的原因,电动机的温升增大。
又由于低速时风扇的冷却效果变差,在选择电动机时,根据变频器的不同,转矩要作相应的折扣,因此电动机的容量要适当增大。
由于是恒转矩负载,即使转速变化,电动机的电流也基本不变,若电动机构造为全封闭外扇形,则低速运转时电动机的冷却能力下降,会发生过热现象,因此要注意:(l)对于恒转矩负载,变频器应考虑选用专用电机。
(2)安装专用冷却风扇。
(3)增大一档电动机容量,降低负载率。
如果电机的容量增加,空载电流或起动电流和波动电流也会增加,有时变频器的容量也会同时增加。
变频器驱动恒转矩负载时,低速下的转矩要足够大,并且有足够的转矩过载能力,对于u/f控制变频器,应有低速下的转矩提升功能。
低速下如果u/f的值不足,电动机产生的转矩可能无法满足起动或低速稳定运行的需要,如果u/f的值过大,又可能使电动机出现高饱和。
因此应对u/f特性进行仔细调整。
通用变频器的转矩提升强度可以人为设定和调整。
如果采用具有转矩控制功能的第二代通用变频器,则更适合于恒转矩负载,这类变频器具有u/f模式的自动调整功能,低速下的过载能力比较大。
爱知商城是中国最专业的工业品MRO网上购物平台。
这是一个一站式的工业产品购物中心,货真价实,配送迅速!它在工业用品电子商务领域有10年的研究经验。
凭借强大的信息渠道建设优势,依托工业用品行业上游供应链线下交易市场的整合能力,提供传感器、Turk传感器、变频器、断路器、继电器、PLC、工控计算机、仪器仪表、气缸、,五金工具、伺服电机等一系列自动化工控产品的劳保产品。
电机变频器参数设置操作步骤
电机变频器参数设置操作步骤在工业领域中,电机变频器被广泛应用于控制电动机的转速和运行频率。
合理的参数设置可以提高电机的效率,并确保系统的稳定运行。
本文将介绍电机变频器参数设置的操作步骤,以帮助你正确配置变频器并优化电机的性能。
步骤一:了解电机和负载特性在开始设置电机变频器参数之前,我们首先需要了解待控制的电机和负载特性。
这些特性包括额定功率、额定转速、最大转矩、负载类型等。
选定合适的参数配置,需要根据电机和负载的特性进行综合考虑。
步骤二:进入参数设置界面大多数电机变频器都提供了用户友好的参数设置界面。
通过连接计算机或使用设备自带的操作面板,进入参数设置界面。
步骤三:设置基本参数在参数设置界面中,我们首先需要设置一些基本参数,包括电机额定功率、额定转速、电源频率等。
这些参数对于后续的高级参数设置非常重要,应确保准确输入。
步骤四:设置控制方式根据实际需求,选择合适的控制方式。
常见的控制方式包括恒定转速控制、恒定磁通控制和矢量控制等。
根据电机和负载的特性,选择最适合的控制方式以提高系统性能。
步骤五:设置保护参数为了保护电机和系统,我们需要设置一些保护参数。
这些参数包括过流保护、过压保护、过载保护以及欠压保护等。
设置合理的保护参数可以防止电机受损并提高系统的可靠性。
步骤六:设置运行参数在参数设置界面中,还有一些与电机运行相关的参数需要配置。
这些参数包括最大/最小频率、加速度/减速度时间、启动方式等。
根据实际需求,设置合适的运行参数可以提高电机的性能和效率。
步骤七:保存和验证参数配置完成所有参数的设置后,将配置保存到电机变频器中。
然后,通过测试和验证来确保参数配置正确。
可以使用示波器、测功仪等工具来监测电机转速、电流等参数,以确保系统按照预期运行。
步骤八:参数调整和优化在实际运行中,可能需要对参数进行调整和优化以进一步提高电机性能。
通过观察电机的运行情况和性能指标,可以进行一些微调,并不断优化参数配置。
总结:本文介绍了电机变频器参数设置的操作步骤。
直流有刷电机的额定负载
直流有刷电机的额定负载
从电机设计参数的角度来看,额定负载取决于电机的额定功率、额定转速和额定电压。
这些参数通常由电机制造商根据电机的设计
和工作要求确定。
额定负载也受到电机的机械结构和材料强度的影响。
电机的轴承、齿轮、轴线等部件的设计和质量都会影响电机的
额定负载能力。
此外,散热能力也是影响额定负载的重要因素。
在长时间高负
载运行时,电机内部会产生大量热量,如果散热不良,可能导致电
机过热损坏。
因此,电机的散热设计和散热材料的选择对于确定额
定负载至关重要。
总的来说,直流有刷电机的额定负载是一个综合考虑了电机设
计参数、材料强度和散热能力等因素的数值。
在实际应用中,需要
根据具体的工作环境和要求来确定电机的额定负载,以保证电机稳
定可靠地运行。
关于变频器各参数之间的关系问题
关于变频器各参数之间的关系问题一、与频率相关的参数问题1.变频器的输出频率与输入侧频率无关。
因为常见的电压型变频器有dc电容的中间环节是交-直-交类型的。
2. 变频器输出频率取决于调制波频率。
3. IGBT的开关频率应至少是变频器输出频率的3倍,甚至更高。
载频越高,电流波形越好啊变频器的输出频率和输出电压基本成线性比例。
在负载不变的情况下,频率升高,电压升高,电流下降。
相反频率降低,电压减少,电流增大。
低速情况下,电流大。
二、变频器输入输出电流与负载的关系同一品牌的变频器都被分成两大类:"恒转矩式"和"变转矩式"后者内部所使用的IGBT功率要比前者小.应用于风机,水泵类(可变转矩设备)的控制.它的输入输出电流同负载的转速(转速越高负载越大)是正比关系,它也叫做"风机,水泵类变频器".所以把风机,水泵控制在低速时可以节能。
如果是前者("恒转矩式"变频器)要比较贵些,一般使用在:"恒转矩式的负载上(如:输送棍道,压边机,投料机等)则变频器的输入输入电流基本是恒定的.但是变频器的输出电流却是跟其输出频率成反比例关系,因为输出频率越低变频器的输出电压也越低,为了维持<恒转矩>所以输出电流只有升高了来保持恒定的输出功率P=V×I。
异步电动机的转矩是电机的磁通与转子内流过电流之间相互作用而产生的,在额定频率下,如果电压一定而只降低频率,那么磁通就过大,磁回路饱和,严重时将烧毁电机。
因此,频率与电压要成比例地改变,即改变频率的同时控制变频器输出电压,使电动机的磁通保持一定,避免弱磁和磁饱和现象的产生。
这种控制方式多用于风机、泵类节能型变频器V/F控制和矢量控制是不一样的。
这取决于负载特性和变频器设定的驱动特性。
变频器变频后输出的电流变大有的相关参数是变频器的输出没有设置好,检查变频器的输出电流,要么降低变频器的1:载波频率:降低2:转矩提升:降低3:自动稳压:关闭如果变频器应电流过大而跳闸,也许就是负载的问题。
电动机的负载特性与运行优化
电动机的负载特性与运行优化电动机是现代工业生产中最为常见和重要的设备之一。
了解电动机的负载特性,并对其进行运行优化,能够提高电动机的效率和稳定性,减少能源消耗和负载损耗。
本文将探讨电动机的负载特性与运行优化的相关知识。
一、电动机的负载特性电动机的负载特性是指在不同负载情况下,电动机的输出转矩和转速之间的关系。
通常用负载曲线来表示,负载曲线的特点与电动机的负载特性密切相关。
1. 非恒转矩负载特性非恒转矩负载特性是指电动机在负载变化时,输出转矩不随转速变化而变化。
此类负载特性通常可以分为两大类:恒转矩负载和变转矩负载。
恒转矩负载是指在负载变化时,电动机输出的转矩保持恒定不变。
典型的恒转矩负载为离心压缩机、离心风机等。
在这种情况下,电动机的转速会随着负载的变化而改变,但输出的转矩保持不变。
变转矩负载是指在负载变化时,电动机输出的转矩也会相应地变化。
典型的变转矩负载为往复式压缩机、开煤机等。
在这种情况下,电动机的转速和输出转矩都会随着负载的变化而改变。
2. 恒转速负载特性恒转速负载特性是指电动机在负载变化时,输出转速保持恒定不变。
典型的恒转速负载为离心泵、工具机床等。
在这种情况下,电动机的输出转矩会随着负载的变化而改变,但转速保持不变。
二、电动机的运行优化电动机的运行优化是指通过对电动机的控制和调节,使其在工作过程中达到最佳的工作状态,提高效率和稳定性,减少能量损耗。
1. 负载匹配优化负载匹配优化是指在选用电动机时,根据实际负载情况选择适合的电动机型号和规格。
过大或过小的电动机均会降低效率和稳定性,增加能源消耗和维护成本。
2. 控制技术优化控制技术优化是指通过合理的控制策略和算法,实现对电动机运行状态的精确控制和调节。
例如,采用变频调速技术可以使电动机在负载变化时保持恒定的转速和转矩,提高效率和稳定性。
3. 维护保养优化维护保养优化是指定期对电动机进行检查、清洁和润滑,及时检修和更换老化或损坏的部件,确保电动机的正常运行和延长使用寿命。
变频器静态特性分析
变频器静态特性分析变频器是一种能够改变电动机运行频率的装置,它通过改变输入电源的频率,实现对电动机的调速控制。
在工业生产中,变频器被广泛应用于机械设备和电动机控制系统中,以提高生产效率和节约能源。
本文将对变频器的静态特性进行分析,包括输入输出特性、效率特性和负载特性三个方面。
1. 输入输出特性变频器的输入特性指的是输入电压和电流与输出功率之间的关系。
对于变频器来说,输入电压和电流与输出功率之间是存在一定关系的,其输入电流与输出功率成正比,输入电压和输出功率之间存在一定的线性关系。
通过对输入输出特性的分析,可以了解到变频器的输入功率和输出功率的关系,为实际应用中的设计和选择提供依据。
2. 效率特性变频器的效率特性是指在不同的负载条件下,变频器的效率表现。
在实际运行中,电动机的负载变化是常有的事情,因此了解变频器在不同负载下的效率是非常重要的。
通过对变频器在不同负载下的效率进行测试和分析,可以得出变频器在不同负载下的效率曲线,为变频器的设计和选型提供依据。
3. 负载特性变频器的负载特性是指变频器在不同负载条件下的输出电流和输出功率之间的关系。
在实际应用中,电动机的负载是常常发生变化的,因此了解变频器在不同负载下输出电流和输出功率的关系,对于电动机的安全运行和节能优化具有重要意义。
通过对负载特性的分析,可以得到变频器的负载特性曲线,进而根据实际负载条件选择合适的变频器。
总结:通过对变频器的静态特性进行分析,可以了解变频器的输入输出特性、效率特性和负载特性,为实际应用中的变频器设计、选择和优化提供依据。
在工业生产中,合理应用变频器能够提高生产效率、节约能源,并实现对电动机的精确控制。
因此,深入了解变频器的静态特性是非常有意义的。
交流变频电机的过载系数
交流变频电机的过载系数
过载系数的大小受到多种因素的影响,包括电机的设计、制造
质量、冷却方式、绝缘等级以及变频器的性能等。
一般来说,过载
系数越大,说明电机在变频调速状态下承载能力越强,能够适应更
大的负载波动和频率变化。
然而,过载系数过大也可能导致电机过
载运行,影响电机的使用寿命和安全性。
在实际应用中,选择适当的过载系数是非常重要的。
过小的过
载系数可能导致电机在瞬态工况下无法满足负载要求,过大的过载
系数则可能导致电机长时间在过载状态下运行,影响电机的稳定性
和可靠性。
因此,工程师在设计和选择变频电机时,需要综合考虑
电机的负载特性、工作环境和安全要求,合理确定过载系数的大小。
总的来说,交流变频电机的过载系数是一个重要的性能指标,
它直接关系到电机在变频调速工作时的安全稳定运行能力,合理选
择和使用过载系数对于确保电机的正常运行和延长电机的使用寿命
具有重要意义。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
第2章电动机变频后的带负载特性2.1 异步电动机的机械特性2.1.1 异步电动机的自然机械特性1.自然机械特性
2.机械特性的含义
2.1.2 异步电动机的人工机械特性 1.转子串联电阻的机械特性
2.改变电压的机械特性
3.改变频率的机械特性2.2 V∕F控制方式
1.低频时临界转矩减小的原因
Ù1=-È1+ΔÙ1 U1≈E1+ΔU1
2.电压补偿(转矩补偿、转矩提升)3.负载变化的影响
4.U∕f线举例
U∕f线选择的功能名称
转矩提升、转矩补偿、U∕f比选择、U∕f增益设定等。
2.3 U∕f线的选择与调整
2.3.1 基本频率的调整
1.基本频率的定义
2.调整基本频率实例
(1)220V电动机配380V变频器
(2)270V、70Hz电动机配380V变频器
2.3.2 转矩提升的预置要点
1.补偿后的电流-转矩曲线
2.选择举例
(1)风机的U∕f线选择
(2)带式输送机的U∕f线选择
(3)变频器从传输带上拆下接至风机的U∕f线调整
(4)离心浇铸机的U∕f线选择
2.4 矢量控制方式
2.4.1 矢量控制的基本思想1.直流电动机的特点
2.矢量控制的基本思路
2.4.2 电动机参数的自动测量
1.矢量控制需要的参数
(1)电动机的铭牌数据——电压、电流、转速、磁极对数、效率等。
(2)电动机的绕组数据——定子电阻、定子漏磁电抗、转子等效电阻、转子等效漏磁电抗、空载电流等。
2.自动测量的相关功能
2.4.3 有反馈矢量控制和无反馈矢量控制1.有反馈矢量控制接法
2.相关功能
3.无反馈矢量控制
4.矢量控制方式的适用范围(1)矢量控制只能用于一台变频器控制一台电动机的情况下。
(2)电动机容量和变频器要求的配用电动机容量之间,最多只能相差一个档次。
(3)磁极数一般以2、4、6极为宜。
(4)特殊电动机不能使用矢量控制功能。
2.5 变频调速的有效转矩线
2.5.1 有效转矩线的概念 1.额定工作点与有效工作点2.kU=kƒ时的有效转矩线
2.5.2 电动机变频后的有效转矩线
1.ƒX≤ƒN的有效转矩线
2.有效转矩线的改善
2.ƒX>ƒN的有效转矩线
∵最大输出电压与功率不变U1X≡U1N,PM≯PMN ∴ fX↑→U∕ƒ比↓→主磁通Φ1↓→电磁转矩TMX↓ ƒX>ƒN时有效转矩的大小与转速成反比:TMEX=9550PMN1∝ nMXnMX
2.6 拖动系统的传动机构
2.6.1 常见的传动机构
2.6.2 传动系统的折算
1.传动比
λ=
nM nLnL=nMλ 根据输能量守恒的原则,有:TM∙nMT∙n=LL 95509550TMn1=L =λTLn M TL=TM·λ
2.转矩与转速的折算
(1)折算的必要性
(2)折算的基本原则
稳态过程:折算前后,传动机构所传递的功率不变。
动态过程:折算前后,旋转部分储存的动能不变。
(3)折算公式
1)转速的折算
nL’=nL·λ=nM
2)转矩的折算
TL’=TL
λ 2 3)飞轮力矩的折算 GD(GDL2)’=2Lλ
2.6.3 调整传动比在实际工作中的应用
实例1 某电动机,带重物作园周运动,如图所示。
运行时,到达A点后电动机开始过载,到达B点时容易堵转,怎样解决?(上限频率为45Hz)
将传动比加大10%,则在电动机转矩相同的情况下,带负载能力也加大10%。
但这时的上限频率应加大为49.5Hz。
实例2 提高下限频率某恒转矩负载,电动机容量是22kW,额定转速为
1470r∕min,传动比λ=4,采用无反馈矢量控制变频调速,在最低工作频率
(4Hz)时运行不稳定,怎样解决?(满载运行频率范围为4~40 Hz)
计算如表2-3。
实例3 传动比与电动机的起动某锯片磨床,卡盘直径为2m,传动比λ=5;电动机的容量为3.7kW。
1.存在问题
起动较困难,升速时间太长。
2.对策
将传动比增大为λ=7.5,可使折算到电动机轴上的飞轮力矩减小为原来的44%。
结果,卡盘可以在5s内起动起来。
2.7 变频拖动系统的基本规律
2.7.1 变频拖动系统必须满足的条件 1.电动机与负载的功率关系2.电动机与负载的转矩关系
2.7.2 拖动系统的重要规律与常见误区
1.电动机降速后的有效功率
(1)规律一有效功率随转速下降(2)常见误区甩掉减速器
2.负载升速后的有效功率
(1)规律二负载消耗功率与转速的关系
(2)误区1 加大工作频率来提高生产率
(3)误区2 减小传动比来提高生产率
3.电动机额定转矩与额定转速的关系
(1)基本关系
电动机的额定转矩与额定转速是:
TMN=9550PMN nMN
∴在PMN相同的前提下,电动机额定转矩的大小与额定转速有关。
以不同磁极对数的电动机为例,如表2-4所示。
(2)误区1 减少磁极对数以减小体积
(2)误区2 功率相符不等于带得动
某排粉机,原来用三相整流子电动机,容量:160∕53.3kW,电流:285∕175A,转速:1050∕350r∕min。
改造为普通电动机变频调速时
电动机数据:160kW,275A,1480 r∕min。
运行情况:转速为1050r∕min时,电动机过载,电流达316A。
(1)问题的关键电动机的额定转矩不符
原电动机的额定转矩是:
TMN0=9550PMN9550⨯160==1455N·m 1050nMN改造后电动机的额定转矩是: TMN=
TMN=9550⨯160=1032N·m 14809550⨯160=1559N·m 980
1050=53.6Hz 980(2)解决办法选用6极电动机:160kW,297A,980 r∕min
在1050r∕min时的工作频率: fX=50×在1050r∕min时的电动机转矩: TMX=1559×50=1454 N·m 53.6
2.8 变频器的选型
2.8.1 变频器容量的选择
1.电动机与变频器额定电流的比较
2.电动机工况与变频器的选择(1)电动机的温升
(2)连续不变负载
(3)连续变动负载与断续负载
(4)短时负载
3.一台变频器带多台电动机(1)电路图
(2)多台电动机同时起动和运行 IN>1. 05~1.1×ΣIMN (3)多台电动机分别起动 IN> 1.05~1.1⨯∑IMN+K1⨯∑IST K2
IST─电动机的起动电流(为额定电流的5~7倍),A;ΣIST─同时起动电动机的总起动电流,A;
K1─安全系数。
如后起动电动机都从停止状态起动时,K1=1.2;如后起动电动机有可能从自由制动状态下重新起动时,K1=1.5~2;
K2──变频器的过载能力,K2=1.5。
2.8.2 变频器的类别与选择。