西门子变频器常用风机替代风机

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西门子GH180型中压变频器在加热炉鼓风机上的应用

西门子GH180型中压变频器在加热炉鼓风机上的应用作者：王龙来源：《西部论丛》2019年第15期摘要：在我厂大检修中，芳烃装置加热炉鼓风机16-K-03实现了由工频改变频的成功改造，改变了以往能耗大、经济效益差、易造成设备损坏等诸多问题。

西门子SINAMIC GH180系列变频器堪称完美无谐波变频器，其具有较低的运行成本、精确地过程控制、低维护成本、高生产效率、高可靠性、直观的人机交流界面等多方面优势。

本文从变频器的结构及工作原理、调试及运行维护、变频改造的意义等方面为大家呈现16-K-03工频改变频的成功案例，为今后同类变频器改造提供了借鉴范例。

关键词：变频器调试运行节能一、西门子GH180型高压变频器组成结构及工作原理高压变频器旁路柜和变频器柜组成，变频器柜由输入部分、变压器部分、单元部分、输出部分、控制部分组成。

变压器的原边绕组采用星形接法，而副边有多个绕组，采用延边三角形接法，输出电压为750V，视所需配置的功率单元数量，形成18-48脉冲的电源质量。

变频器由15个功率单元组成，每个功率单元电压为750V，相同5个单元串联，输出相同的基波电压，相同载波之间的电角相等，互相叠加，增加了输出电压的开关频率和电平。

输出电压=5×750×=6495V达到电网电压的水平。

二、變频器调试过程及问题的解决处理2.1调试过程。

首先在变频器出线电缆不接的情况下空载调试。

①送变频器380V控制电源，送旁路柜220V控制电源。

②检查变频器逻辑控制板各指示灯指示正常并根据现场电机设置变频器参数。

③手动起停冷却风扇，判断风扇转向正确。

④试验旁路柜刀闸位置及变频器故障对配电柜的联锁。

⑤将配电柜断路器送至运行位置，现场操作柱起动，配电柜合闸。

⑥将开关打至就地位置，通过操作面板起动变频器，变频器运行，并且通过面板可以正常调节频率，点击停止，变频器停运。

⑦将开关打至远方位置，此时仪表DCS变频器就绪指示灯已点亮，经实验远程起动、停止、频率给定均能正常实现。

为什么风机水泵类使用变频效果好

为什么风机水泵类负载使用变频器节能效果好？
根据流体力学的基本定律可知：风机水泵类负载是典型的平方转距负载，其主要特点是：转速n与转矩T以及负载功率P具有如下关系：T∝n2，P∝n3。

即转矩与转速平方成正比，功率与转速立方成正比。

通常风机水泵类负载多是根据满负荷工作需用量来选型，实际应用中大部分时间并非工作于满负荷状态，所以，只要平均转速稍微下降一点，负载功率就下降得很快，从而达到节能效果。

但采用电机直接起动方式时，由于转速无法调节，常用挡风板、阀门来调节风量或流量，这样不仅造成能源的浪费而且由于过大的起动电流造成电网冲击和设备的震动及水锤现象。

采用变频器调速时，可以根据实际工艺需要方便地控制速度。

例如：当电机转速为额定转速的80%时，负载功率为额定功率的（80%）的三次方，即50%左右。

这样可见，转速下降二成，节能达四成多。

同时，可以方便地实现闭环恒压控制，节能效率将进一步提高。

使用变频器避免了起动时对电网的冲击，降低设备故障率，消除震动和水锤现象，延长设备使用寿命，同时也降低了对电网的容量要求和无功损耗。

西门子变频器使用过程中的注意事项

西门子变频器使用过程中的注意事项西门子变频器常用在风机和泵类的负载控制上，通过改变频率和电压的大小，从而控制电机在不同速度下运行，达到灵活控制的效果。

西门子变频器在使用过程中，有一些注意事项需要用户留意，使用不当可能会造成故障。

本文下面针对西门子变频器在使用过程中的注意事项做一个介绍，为用户在调试时提供一些帮助。

西门子变频器的使用注意事项如下：(1)根据负载特性选择变频器，如负载为恒转矩负载需选择siemens MMV/MDV 变频器，如负载为风机、泵类负载应选择siemens ECO变频器。

(2)选择变频器时应以实际电机电流值作为变频器选择的依据，电机的额定功率只能作为参考。

另外应充分考虑变频器的输出含有高次谐波，会造成电动机的功率因数和效率都会变坏。

因此，用变频器给电动机供电与用工频电网供电相比较，电动机的电流增加10%而温升增加约20%。

所以在选择电动机和变频器时，应考虑到这中情况，适当留有裕量，以防止温升过高，影响电动机的使用寿命。

(3)变频器若要长电缆运行时，此时应该采取措施抑制长电缆对地耦合电容的影响，避免变频器出力不够。

所以变频器应放大一档选择或在变频器的输出端安装输出电抗器。

(4)当变频器用于控制并联的几台电机时，一定要考虑变频器到电动机的电缆的长度总和在变频器的容许范围内。

如果超过规定值，要放大一档或两档来选择变频器。

另外在此种情况下，变频器的控制方式只能为V/F控制方式，并且变频器无法保护电动机的过流、过载保护，此时需在每台电动机上加熔断器来实现保护。

(5)对于一些特殊的应用场合，如高环境温度、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。

(6)使用变频器控制高速电机时，由于高速电动机的电抗小，高次谐波亦增加输出电流值。

因此，选择用于高速电动机的变频器时，应比普通电动机的变频器稍大一些。

(7)变频器用于变极电动机时，应充分注意选择变频器的容量，使其最大额定电流在变频器的额定输出电流以下。

教材：西门子变频器的三种控制

9.1 变频器工作原理交流变频器是微计算机及现代电力电子技术高度发展的结果。

微计算机是变频器的核心，电力电子器件构成了变频器的主电路。

大家都知道，从发电厂送出的交流电的频率是恒定不变的，在我国50赫兹。

而交流电动机的同步转速：式中N1——同步转速，r/min ；f1——定子频率，Hz ；P ——电机的磁极对数。

而异步电动机转速式中s 为转差率，11/)(N N N s -=，一般小于3%，N 与送入电机的电流频率f 1成正比例或接近于正比例。

因而，改变频率可以方便地改变电机的运行速度，也就是说变频对于交流电机的调速来说是十分合适的。

9.1.1 变频器的基本结构从频率变换的形式来说，变频器分为交-交和交-直-交两种形式。

交-交变频器可将工频交流电直接变换成频率、电压均可控制的交流电，称为直接式变频器，价格较高。

而交-直-交变频器则是先把工频交流电通过整流变成直流电，然后再把直流电变换成频率、电压均可控制的交流电，又称间接式变频器。

市售通用变频器多是交-直-交变频器，其基本结构如图9-1所示，由主回路，包括整流器、中间直流环节、逆变器和控制回路组成，现将各部分的功能分述如下：(1)整流器。

电网侧的变流器是整流器，它的作用是把三相(也可以是单相)交流整流成直流。

(2)直流中间电路。

直流中间电路的作用是对整流电路的输出进行平滑，以保证逆变电路及控制电源得到质量较高的直流电源。

由于逆变器的负载多为异步电动机，属于感性负载。

无论是电动机处于电动或发电制动状态其功率因数总不会为1。

因此在中间直流环节和电动机之间总会有无功功率的交换。

这种无功能量要靠中间直流环节的储能元件(电容器或电抗器)来缓冲。

所以又常称直流中间环节为中间直流储能环节。

Pf N 1160=)1(60)1(11s Pf s N N -=-=图9-1 交-直-交变频器的基本结构(3)逆变器。

负载侧的变流器为逆变器。

逆变器的主要作用是在控制电路的控制下将直流平滑输出电路的直流电源转换为频率及电压都可以任意调节的交流电源。

altivar 38 风机泵类专用变频器应用

Building a New Electric WorldAltivar 38风机泵类专用变频器应用及节能分析前言风机水泵类负载是典型的变转距负载转距或风压与转速平方成正比故在低速运行时通常风机水泵类负载多是根据满负荷工作需用量来选型当采用电机直接方式常用挡风板这样不仅造成能源的浪费而且由于过大的启动电流造成电网冲击和设备的震动和水锤现象泵类负载是一种理想的控制方法理论上其消耗的功率为额定功率的3¶øÇÒÒ»°ã±äÆµÆ÷¶¼ÄÚÖÃPI 功能节能效率将进一步提高避免了启动时对电网的冲击消除震动和水锤现象同时也降低了对电网的容量要求和无功损耗风机的挡板控制与变频调速电机以定速运转根据挡板在风道中的安装位置不同一般地说控制效果好与挡板控制相比如图所示出口挡板控制与变频调速入口挡板控制与变频调速泵采用阀门调节与变频调速阀门调节与变频调速关系示意如图泵类负载采用变频调速可以取得非常好的节能效果阀门调节与变频调速ATV38变频器特点介绍Altivar 38是一种专门用于风机泵类负载的三相异步电动机变频器功率范围0.75 kW至315 kWÍ¨·çÒÔ¼°¿ÕÆøµ÷½Ú(HVAC)方面的现代化应用场合同时提高了用户的舒适程度在变频器的最初设计中就已经考虑了电磁兼容性的要求滤波器和电抗器内置在设备中或作为选件提供Ø节能Ø使用速度检测自动捕捉旋转负载(速度跟随)Ø根据速度调整电流限制Ø快/ 慢带有预置PI 给定Ø运行时间记录Ø电机降噪l保护功能Ø 4 个逻辑输入 2 个模拟输入和1 个模拟输出Ø电气参数显示及运行指示Ø变频器中标准配置一个符合Modbus协议的RS485多点串口连接一台PC机n选件l PowerSuite调试软件l I/O扩展卡l应用卡多电机功能METASYS N2Fipio Modbus PlusProfibus DP CANopen LonWorks Gateway节能计算软件Eco8软件介绍而专门开发的节能计算及选型软件可以方便地选择变频器并计算出节能效果首先输入项目信息项目名称等等输入电机额定电压软件即可自动计算出选用变频器的型号当地电价即可计算出节电量和收回投资的时间方便用户选型和投资成本管理ATV38典型应用实例实例1±äÆµÆ÷Ñ¡ÓÃA TV38HC10N4Xl中心空调风机约127000 kWh/yearl投资回收期某电厂锅炉风机和水泵l电厂锅炉风机变频器选用ATV38HC23N4X±äÆµÆ÷Ñ¡ÓÃATV38HC19N4X75KW两台l节能约24 个月实例3空压机锅炉冷却塔l冷却塔风机年运行时间4,000小时节能电机总容量300KW½ÚÄÜµç»ú×ÜÈÝÁ¿90KW½ÚÄÜ。

变频器在风机中的应用

变频器在风机中的应用变频器是一种电子控制设备，可以将电源电压与频率转换成可控电源电压输出。

在风机的应用中，变频器可以改变电动机的转速，并控制风机的流量，使得风机在不同的工作状态下能够实现最佳效率。

一、变频器在节能方面的应用1.1 恒定流量控制传统风机在运行时通常采用阀门、叶片调节或变速装置的方式进行调整。

这种调节方式既能耗费大量电能，又易损坏风机，操作也不便捷。

而使用变频器能够实现恒定流量控制，可根据要求调整风机转速，以实现稳定的风量输出。

1.2 节省能源传统的风机调节方式需要消耗很多能源，而使用变频器可以降低电机启动时的电流冲击，减少电机的能量损失，从而达到节约能源的目的。

同时，变频器还能够根据实际负载调整风机的转速，以满足系统的需求。

二、变频器在风机中的应用2.1 变频器调速通过变频器控制风机转速可以满足不同风量需求的场景以及不同的运行状态要求。

在低负荷运行环境下，通过变频器调速可以减少风机的能量损失，实现节能。

2.2 风机起停控制在工业生产环境中，风机起停控制具有很高的要求。

变频器可以通过外部控制触发，实现风机的起停控制，并且由于变频器的反应速度较快，能够及时响应外部控制信号，保障风机的安全运行。

2.3 数字化化管理在现代化的风机管理中，变频器的应用可以使得风机运转更加稳定，同时还能够实现数字化智能管理。

根据实际运行状态调整变频器控制参数，可以提高风机的运行效率，延长风机的使用寿命，为企业带来更多的经济收益。

总结：变频器可以为风机提供更加稳定和高效的控制方式，带来更多的经济效益。

同时，变频器应用的数字化化管理也有助于让企业更加清晰地把握风机的使用状况，提供科学依据，为企业的运营管理带来更好的智能化服务。

变频器在风机控制中的应用

变频器在风机控制中的应用随着科技的不断发展，变频器在工业控制领域中的应用越来越广泛。

在风机控制方面，变频器的应用可以提供更好的能效、精确的控制和稳定的运行。

本文将详细介绍变频器在风机控制中的应用。

一、变频器的基本原理变频器是电力电子器件的一种，它可以通过改变电源输入电压的频率和幅值，来调节电机的转速。

通过变频器可以实现电机的无级调速，从而使风机的转速可以根据需求随时调整。

二、风机控制的需求在许多工业领域中，风机的控制需求非常重要。

比如在通风系统中，需要根据室内温度和湿度的变化来调整风机的运行状态；在空调系统中，需要根据房间负荷的大小来调整风机的风量。

传统的风机控制方法往往采用阀门的开闭来控制风量，但这种方法调节范围有限、能效低下。

而变频器的应用可以解决这些问题，提供更好的控制性能和能效。

三、变频器在风机控制中的优势1. 节能效果显著：变频器通过调整电机的转速，可以根据实际需求精确控制风机的风量。

与传统的调压阀方法相比，变频器可以根据实时负荷需求来调整电机的转速，避免能量的浪费，大幅提高能效。

2. 精确控制：变频器具有高精度的控制特性，可以实现风机转速的无级调节，从而精确控制风机的风速和风量。

这对于一些对风速要求较高的场合非常重要，比如实验室、医院手术室等。

3. 稳定运行：传统的调压阀方法存在压力波动的问题，容易导致风机的运行不稳定。

而变频器能够根据负荷需求精确调整转速，使风机运行平稳，不易出现波动。

四、变频器在风机控制中的应用案例1. 通风系统中的变频器应用：在大型建筑物的通风系统中，通过变频器可以根据不同时间段和不同区域的负荷需求，精确调整风机的运行状态，从而提供更好的室内舒适度和能效。

2. 空调系统中的变频器应用：在空调系统中，通过变频器可以根据房间的热负荷变化，调整风机的风量，实现节能运行。

同时，变频器还可以实现空调系统的精确控制，提供更好的温度和湿度控制效果。

3. 工业生产中的变频器应用：在一些工业生产过程中，需要通过风机来实现物料的输送、处理和干燥等操作。

《变频及伺服应用技术》项目1 西门子变频器的运行与功能解析2016.7

重庆工业职业技术学院郭艳萍
变频及伺服应用技术
2 、变转差率调速
（1）改变定子电压调速异步电动机的机械特性方程式:
Te1[R (1R 2 '3 /p s)21 U 2 R 2 ' /1 2s(Ll1L 'l2)2]
其中：p为电机极对数； U1为相电压有效值
电机参数一定，当S ，f1不变时，T 仅与 U1有关。
变频及伺服应用技术
变极时，调换相序，以保证变极调速以后，电动机转动方向不变。
目前，我国多极电动机定子绕组联绕方式常用的有两种：一种是从星形改成双星形，写作Y/YY，如图1-3所示；
Y-YY后,电动机极数减少一半,转速增大一倍,即 nYY 2n，Y 容许输出功率增大一倍，而容许输出转矩保持不变，所以这种变极调速属于恒转矩调速，它适
变频器在英文译名是VFD（Variable-frequency Drive）。
变频器在中、韩等亚洲地区受日本厂商影响而曾被称作 VVVF（Variable Voltage Variable Frequency Inverter）。
2020/10/24
重庆工业职业技术学院郭艳萍
变频及伺服应用技术
它与直流调速系统相比具有以下显著优点：
E1=4.44ƒ1N1KN1Φm=U1+△U
漏阻抗压降
式中:
E1——定子绕组的感应电动势有效值 N1 ——定子每相绕组的匝数
KN1——定子绕组的绕组系数， KN1 <1
ƒ1 ——定子绕组感应电动势的频率，即电源的频率 Φm ——主磁通
可见：
E1∝ƒ1Φm
将△U忽略，则E1≈U1∝ƒ1Φm
2020/10/24
因此，为维持电动机的输出转矩不变，必须使主磁通Φm =const，即

西门子变频器

西门子变频器英文名：SIEMENS 有以下常用型号：西门子变频器接线规范：信号线与动力线必须分开走线：使用模拟量信号进行远程控制变频器时，为了减少模拟量受来自变频器和其它设备的干扰，请将控制变频器的信号线与强电回路（主回路及顺控回路）分开走线。

距离应在30cm以上。

即使在控制柜内，同样要保持这样的接线规范。

该信号与变频器之间的控制回路线最长不得超过50m。

信号线与动力线必须分别放置在不同的金属管道或者金属软管内部：连接PLC 和变频器的信号线如果不放置在金属管道内，极易受到变频器和外部设备的干扰；同时由于变频器无内置的电抗器，所以变频器的输入和输出级动力线对外部会产生极强的干扰，因此放置信号线的金属管或金属软管一直要延伸到变频器的控制端子处，以保证信号线与动力线的彻底分开。

[编辑本段]基本信息1) 模拟量控制信号线应使用双股绞合屏蔽线，电线规格为0.75mm2。

在接线时一定要注意，电缆剥线要尽可能的短（5-7mm左右），同时对剥线以后的屏蔽层要用绝缘胶布包起来，以防止屏蔽线与其它设备接触引入干扰。

2) 为了提高接线的简易性和可靠性，推荐信号线上使用压线棒端子。

变频器的运行和相关参数的设置：变频器的设定参数多，每个参数均有一定的选择范围，使用中常常遇到因个别参数设置不当，导致变频器不能正常工作的现象。

控制方式：即速度控制、转距控制、PID控制或其他方式。

采取控制方式后，一般要根据控制精度，需要进行静态或动态辨识。

最低运行频率：即电机运行的最小转速，电机在低转速下运行时，其散热性能很差，电机长时间运行在低转速下，会导致电机烧毁。

而且低速时，其电缆中的电流也会增大，也会导致电缆发热。

最高运行频率：一般的变频器最大频率到60Hz，有的甚至到400 Hz，高频率将使电机高速运转，这对普通电机来说，其轴承不能长时间的超额定转速运行，电机的转子是否能承受这样的离心力。

载波频率：载波频率设置的越高其高次谐波分量越大，这和电缆的长度，电机发热，电缆发热变频器发热等因素是密切相关的。

西门子风机类专用变频器使用手册中文版

继电器输出模拟输出串行接口电动机电缆长度
3 个可编程,30VDC/5A(电阻性负载) 2 个可编程(0/4mA-20mA) RS485 • • • • RS232 不带输出电抗器最大 50m(带屏蔽) 最大 100m(不带屏蔽) 最大 200m(带屏蔽) 最大 300m(不带屏蔽) 符合 EN55011 标准符合 IEC60 801-3 标准符合 EN610004-3 标准
西门子(中国)有限公司自动化与驱动集团标准传动部 2003 年 5 月
1
通用变频器风机水泵负载使用手册
目录
1
西门子变频器的产品介绍 ........................................................................................................................................ 3 1.1 1.1.1 1.1.2 1.2 1.2.1 1.2.2 工业风机和泵类专用型变频器 MicroMaster 430 的技术数据 ....................................................................... 3 MicroMaster 430 的技术数据如下表所示: ............................................................................................... 3 MicroMaster430 从软件特点上可以满足风机和泵类的应用需求 ......................................................... 4 楼宇暖通空调专用变频器 SED−2 的技术数据 ............................................................................................... 6 SED−2 变频器的技术数据如下表所示： ................................................................................................ 6 SED−2 的软件特点： ................................................................................................................................ 7

西门子变频器的选用方法

西门子变频器的选用方法1 风机、水泵类负载这是常用的场合，使用变频器效果显著，特点是对速度精度要求不高，单体传动，对加减速时间没有要求，属于要求相对宽松的场合。

如果追求廉价，那首推MM430。

如果比MM430的功率还要小，那么可以使用MM420.如果比MM430的功率范围还要大，那么可以使用SINAMICS V50。

如果比V50的功率范围还要大，那么可以使用SINAMICS G150。

总体来说，是按功率范围来分，从小到大依次是：MM420－－MM430－－V50－－G1502 一般调速场合，单体传动廉价之选，可以使用MM440。

支持矢量控制、转矩控制，具有非常实用的起动、制动方式，自由功能块等。

甚至可以把MM440用于简单卷曲的场合。

功率到200KW。

其次，作为MM440的升级，SINAMICS G120也是不错的选择。

G120的功能大于等于MM440。

关于两者的比较，可以搜一下我之间的文章。

G120也很便宜，功能更跟得上时代。

如果超出了MM440功率范围，可以使用MasterDrives 6SE70,这是老产品了，CUVC的速度、转矩控制精度比MM440要高一个数量级。

是典型的工程型变频器，比较皮实，抗燥。

对于资金充裕的单位，还是推荐使用SINAMICS S120系列变频器。

毕竟CUVC 要退出历史舞台了，以后都是CU320的天下！在S120系列中的单体传动控制单元CU310也很实用。

总体来说，按功率范围来分，从小到大，从旧到新，依次是：MM440－－G120－－6SE70－－S1203 一般调速场合，多台传动，多传生产线的全线协调运行，需要使用AC/DC和DC/AC结构的变频器。

老系列是6SE70 CUVC,新系列是SINAMICS S120。

这是市场上比重很大的一部分。

总体来说，按新旧来排序，依次是：6SE70－－S1204 高速动态响应，伺服控制，位置控制，定位场合老系列是使用6SE70 CUMC控制器。

西门子MicroMaster440变频器常用参数的设置

西门子MicroMaster440变频器常用参数的设置摘要本文以西门子MircoMaster 440变频器为例，说明变频器常用参数的设置方法。

关键词控制方式；加减速时间；转动惯量；快速调试；动态缓冲；负载制动；转矩提升一般变频器的参数有数百甚至上千个，对这些参数进行合理正确的设置是使变频器高效运行并且满足用户要求的前提，那么，如何进行设置呢？本文以西门子MicroMaster440变频器为例进行说明。

1 变频器的控制方式它是由负载的力矩特性所决定的，电动机的机械负载转矩特性由下式决定：P=Tn/9550 式中：P：电动机功率KW. T：电动机转矩N*M. n：电动机的转速rpm。

转矩T与转速n的关系可分为3种：①恒转矩：转速变化时转矩恒定的负载。

如传送带，起重机等；②恒功率：转速和转矩成反比关系，但是二者之积恒定不变。

如机床主轴；③变转矩：转矩随着转速的变化按照一定的函数关系变化的负载。

如风机，泵类等。

当参数变频器控制方式P1300=0时变频器工作在线性U/F 方式，此方式能够适应大多数恒转矩负载。

如果负载是风机，泵类则P1300=1。

在变频调速的时候系统可能会发生共振现象，从而造成系统工作异常甚至机械损坏，为此变频器提供了可跳转频率的功能，P1091~P1094用于设置跳转频率点P1101用于设置跳频带宽，从而避免共振。

当P1300=3时变频器的工作在可编程的U/F控制方式P1320.P1322.P1324提供了可编程频率坐标，P1321.P1323.P1325提供了可编程的电压坐标，该方式能在某一特定频率下为电动机提供特定的转矩以适应负载的变化。

矢量控制是仿照直流电动机的控制思想对异步电动机进行控制，首先将定子三相电流通过坐标换算成励磁电流分量和电枢电流分量并且分别对这2个量进行控制。

因此电动机的机械特性是非常硬的而且具有很高的动态响应能力。

根据需要可以将P1300=20/21无/有反馈矢量控制或P1300=22/23无/有反馈的矢量转矩控制以满足负载的控制精度。

西门子变频器应用

具有 153 年悠久历史的德国西门子 (SIEMENS) 公司作为变频调速，尤其是矢量控制技术的发明者和领导者，开发和生产变频器已有近 30 年历史。在全世界以及中国，无论是冶金，水泥，机械等重工业，或者是在编织化纤，食品饮料，楼宇建筑等其他行业，西门子变频技术都得到了广泛应用。最近几年来，西门子又在电动机变频节能方面，作了许多工作，从而达到了降低电耗，改善设备运行，保证设备的经济运行的目的。
二系统配置
1. 空压机设备配置如下：
设备名称空压机
功率 75kW
数量 3台
2. 采用两台以MICROMASTER440型变频器为核心的变频控制柜取代原来的星三角控制柜。
三变频器的主要调节参数
P0700=2 P0701=1 P1000=2 P1080=30 P1082=50 P1120=30 P1121=30
四现场应用实例照片
五应用效果
变频节电技术近几年来在全世界及中国得到广泛应用。通过改变电机的运转频率，实现电机频率改变，从而改变空气流量，压力恒定，实现节能目的。
在常规的供气系统中,由于空压机是长期恒定在额定转速，当负荷较低时，空气流量不能相应的变化，因此造成能源浪费。若采用变频技术进行改造，则可以使空气流量根据用气量的变化自动调节空压机转速，在保证系统正常运行的前提下，减少了能量损失，节能效果明显。
凯德实业有限公司 MICROMASTER440 变频器在啤酒瓶传送生产线上的应用 ..................................................................................... 19 MICROMASTER440 变频器在啤酒厂水处理线上的应用 ......................................................................................... 20

变频器在风机上的应用

一、概述：目前在我国各行各业的各类机械与电气设备中与风机配套的电机约占全国电机装机量的60%，耗用电能约占全国发电总量的三分之一。

特别值得一提的是，大多数风机、水泵在使用过程中都存在大马拉小车的现象，加之因生产、工艺等方面的变化，需要经常调节气体和液体的流量、压力、温度等；目前，许多单位仍然采用落后的调节档风板或阀门开启度的方式来调节气体或液体的流量、压力、温度等。

这实际上是通过人为增加阻力的方式，并以浪费电能和金钱为代价来满足工艺和工况对气体、液体流量调节的要求。

这种落后的调节方式，不仅浪费了宝贵的能源，而且调节精度差，很难满足现代化工业生产及服务等方面的要求，负面效应十分严重。

变频调速器的出现为交流调速方式带来了一场革命。

随着近十几年变频技术的不断完善、发展。

变频调速性能日趋完美，已被广泛应用于不同领域的交流调速。

为企业带来了可观的经济效益，推动了工业生产的自动化进程。

变频调速用于交流异步电机调速，其性能远远超过以往任何交、直流调速方式。

而且结构简单，调速范围宽、调速精度高、安装调试使用方便、保护功能完善、运行稳定可靠、节能效果显著，已经成为交流电机调速的最新潮流。

二、变频节能原理：1. 风机运行曲线采用变频器对风机进行控制，属于减少空气动力的节电方法，它和一般常用的调节风门控制风量的方法比较，具有明显的节电效果。

由图可以说明其节电原理：图中，曲线（1）为风机在恒定转速n1下的风压一风量（H―Q）特性，曲线（2）为管网风阻特性（风门全开）。

曲线（4）为变频运行特性（风门全开）假设风机工作在A点效率最高，此时风压为H2，风量为Q1，轴功率N1与Q1、H2的乘积成正比，在图中可用面积AH2OQ1表示。

如果生产工艺要求，风量需要从Q1减至Q2，这时用调节风门的方法相当于增加管网阻力，使管网阻力特性变到曲线（3），系统由原来的工况点A变到新的工况点B运行。

从图中看出，风压反而增加，轴功率与面积BH1OQ2成正比。

西门子430参数设置

西门子430变频器功能介绍、常用参数和调试步骤一、功能介绍西门子430变频器为风机泵类专用型变频器，二高线用于加热炉鼓风机、引风机。

430变频器拥有可自定义功能的输入输出端子：6个带隔离的数字输入，并可切换为NPN/PNP接线；2个模拟输入；AIN1：0–10 V，0–20 mA和–10至+10 VAIN2：0–10 V，0–20 mA2个模拟输入可以作为第7和第8个数字输入。

具体端子号如下：3、4为模拟量输入通道1，10，11为模拟量输入通道2；5、6、7、8为数字量输入通道1、2、3、4；16、17为数字量输入通道5、6；9为带隔离的+24V输出；28为带隔离的0V输出；14、15为外接电机测温电阻；12、13为模拟量输出通道1，26、27为模拟量输出通道2；20、19、18为数字量输出1；22、21为数字量输出2；25、24、23为数字量输出3。

手册中3-3页也有详细说明操作面板：430变频器只能用BOP-2操作面板进行操作，不能用BOP或AOP进行操作。

BOP-2操作面板下方有DP网线插口，可用于DP通讯远程控制。

此口同时用于变频器和PC上传和下载参数。

注意：将端子接线面板拆下后可看见2个DIP开关：DIP开关1：不供用户使用。

二、变频器的停车方式和控制方式首先我介绍一下变频器常用的三种停车方式：OFF1这一命令使变频器按照选定的斜坡下降速率减速并停车。

OFF2这一命令使电动机依惯性滑行，最后停车（脉冲被封锁）。

OFF3命令使电动机快速地减速停车，也就是急停命令。

其次说明下430变频器的运行控制方式：MICROMASTER 430变频器有多种运行控制方式，即运行中电动机的速度与变频器的输出电压之间可以有多种不同的控制关系。

下面是最常用的三种方式：线性V/f控制，P1300 = 0可用于可变转矩和恒定转矩的负载，例如，带式运输机和正排量泵类。

带磁通电流控制（FCC）的线性V/f控制，P1300 = 1这一控制方式可用于提高电动机的效率和改善其动态响应特性。

西门子变频器说明书下载

国际标准 MICROMASTER 410 变频器符合 EU 低电压规范的要求，装有滤波器的变频器符合 EU 关于 EMC 规范的有关要求 MICROMASTER 410 带有标志得到和 C 编目的批准 C-tick
说明: 有关标准请参看附录。
1/2 Siemens DA51.2 • 2002
线性 v/f 控制特性多点设定的 v/f 控制特性 (可编程的 v/f 控制特性) FCC (磁通电流控制) 矢量控制内置的 PID 控制器 (带参数自整定功能) 6 个数字输入 2 个模拟输入 1 个用于电动机过热保护的 PTC/KTY 输入 2 个模拟输出 3 个继电器输出是 SIMATIC S7-200，SIMATIC S7-300/400 (TIA) 或 SIMOTION 自动化系统的理想配套设备。
MICROMASTER 440 “适用于一切传动装置” 具有高级的矢量控制功能 (带有或不带编码器反馈)，可用于多种部门的各种用途，例如传送带系统，纺织机械，电梯，卷扬机以及建筑机械等。
0.12 kW 至 250 kW 200 V 至 240 V，单相交流 200 V 至 240 V，三相交流 380 V 至 480 V，三相交流 500 V 至 600 V，三相交流
机械结构的特点
结构设计很紧凑
用自冷式散热器耗散变频器发出的热量 (对流) 运行温度为: -10°C至+50°C 电缆接线简便，电源和电动机的连接电缆相互隔离，放在各自一侧，达到最佳的电磁兼容性效果，而且接线方便
操作面板选件是可以与变频器分离安装的
控制端子的接线不用螺丝
一台变频器可以挨着另一台安装；可以安装在狭小的箱体中或安装位置受到限制的地方
0.12 kW 至 0.75 kW 100 V 至 120 V，单相交流 200 V 至 240 V，单相交流

常用风机控制原理

常用风机控制原理常用的风机控制原理有很多种，根据不同的应用场景和需求，可以采用不同的控制方法。

以下介绍几种常见的风机控制原理。

一、PID控制原理PID控制是一种经典的控制方法，对于一般的风机控制来说，PID控制常用于调整风机的转速或风量。

PID控制器由比例、积分和微分三项控制组成。

比例控制项用于根据当前误差大小调整输出信号，积分控制项用于累积误差并加以校正，微分控制项用于预测误差变化趋势并作出相应调整。

在风机控制中，需要根据设定的风量或转速参考值与实际测得的值之间的误差来进行调整。

PID控制器通过不断调整输出信号，使得误差逐渐减小并趋于稳定。

一般情况下，可以通过试验等方法来调整PID控制器的参数，以达到较好的控制效果。

二、变频控制原理变频控制是一种常用的风机控制方法，通过调整变频器的输出频率，来控制风机的转速。

变频器可以根据系统的需求，动态地调整输出频率，从而实现精确的风机控制。

在变频控制中，可以通过调整变频器的输出频率来改变电机的转速，进而实现对风机转速的调整。

同时，变频器还可以通过增加或减小输出电压的频率和幅值，实现对风机的转矩控制，从而进一步精确控制风机的工作状态。

三、开关控制原理开关控制是一种简单而常用的风机控制方法。

在开关控制中，通常使用一个继电器或开关来控制风机的启停。

在启动时，继电器或开关控制风机的电源接通，从而使风机开始运行。

当达到设定的工作条件后，继电器或开关断开电源，使风机停止工作。

这种方法虽然简单，但局限性较大，只适用于简单的风机控制场景，不能实现对风量或转速的精确控制。

四、软启动控制原理软启动控制是一种用于启动高功率负载设备的控制方法，对于大功率的风机，常采用软启动控制来减小电流冲击和机械应力。

在软启动控制中，可以通过控制器逐渐增加输出电压或电流的大小，使设备缓慢地达到额定工作状态。

这样可以减小设备的启动过程中对电网和设备自身的冲击，保护设备的安全性和可靠性。

总之，常用的风机控制原理包括PID控制、变频控制、开关控制和软启动控制等。

西门子变频器基础知识

参数切换
P1121的设置不仅要根据工艺要求设定，同时还要注意到所带设备的情况，特别是具有大惯量的负载，如
通讯控制果时间较短，起动时可能会过流跳闸，停车时可能过
压跳闸；
为了防止机械冲击，使设备起停平稳，可通过参数
控制变频器的方法
• 为了防止机械冲击，使设备起停平稳，可通过参数P1130 －P1134设置平滑圆弧；
大 • 多极电机额定电流会超过变频器额定电流 • 绕线电机、同步电机、磁滞电机等特殊电机电
流较大，不能仅按功率选型 • 根据负载类型进展选型； • 恒转矩负载为较常见负载类型；〔注意：一些
特殊的风机、水泵，如罗茨风机、深井泵应视作恒转矩负载来选型〕
• 根据工艺选型；
• 一拖多项选择型时应注意按变频器额定电流 80％选型，且注意电缆长度问题；
控制方式拟输入〕
PID闭环控 • 制
通过面板控制，P0700＝1，P1000＝1，如面板需安装在现场或控制柜盘面上，那么需
通过面板安装组件将BOP或AOP引出，其中
BiCo
又可分为：
参数切换 • 用于单机控制的BOP面板安装组件：通讯控制 6SE64用0于0单机－的0面板P安M装组0件0－0AA0
产品选型
转矩
负载类型
变频器选型
转矩
恒转矩辊道
转速
转矩
变转矩风机、水泵
转矩
转速
恒转矩恒功率卷绕
转速
转矩
高起动转矩搅拌
时间
周期性负载起重机时间
产品选型
负载类型 • 产品选型的根本原那么：变频器选型 • 根据变频器额定输出电流进展选型，电机功率
只作相应参考； • 注意国产电机因功率因数低，额定电流可能较

西门子变频器产品知识总结

1.进线电抗器的作用：抑制谐波电流，防止过载出线电抗器（电机电抗器）作用：减小电机电缆的容性漏电流；减小输出侧的电压上升率进线滤波器的作用：提高变频装置的抗射频干扰能力/等级2.CF卡的作用：保存变频器参数、固件信息、证书3.变频器的三种控制模式及其相应的控制电机种类：a.伺服模式：位置控制，控制同步伺服电机&异步伺服电机，有电流环、速度环、位置环；b.矢量模式：速度控制，分为闭环矢量控制(VC)&无编码器矢量模式(SLVC)，控制同步电机&异步电机，有电流环、速度环；c.V/f模式：速度控制，精度在三种模式中最低，不带编码器，控制同步电机&异步电机，只有电流环，总体属于开环控制，其他两种模式为闭环控制。

4.G150变频器A型/C型柜的区别：A型柜是可根据需要安装所有组件；而C型柜是不带输入侧组件，空间极为紧凑。

5.S120选件：控制面板选件：AOP30、BOP20扩展板选件：TB30、CBC10(CAN总线)、CBE20(Profinet)扩展模块选件：TM31编码器选件：SMC10(旋转变压器)、SMC20(绝对编码器)、SMC30(增量编码器)6.电机制动：a.直流制动：给定子通直流电达到制动的目的，制动转矩不稳定，掉电后无法工作；b.电阻制动：通过加制动电阻将电能转化成热能进行消耗达到制动的目的，制动转矩稳定，掉电后可以继续工作；c.再生反馈制动：将再生电能反馈到电网中达到制动的目的，制动转矩稳定，掉电后无法工作。

7.电压提升：三种方式：p1210---持续电压提升p1211---加速时进行电压提升p1212---首次启动时进行电压提升什么时候需要电压提升：V/f控制模式下，当变频器输出频率为0时，其输出电压也为0，而电压为0时可能无法产生转矩，此时需要电压提升。

举例说明哪些情况下用电压提升：0转速时需要带负载；0转速时进行电机磁化；产生启动/制动/加速转矩时；对绕组和电源电缆中的欧姆损耗进行补偿。