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西门子变频器

文字:[大][中][小] 手机页面二维码 2016/7/28     浏览次数:    

西门子变频器

西门子 变频器是由德国研发、生产、销售的 知名变频器品牌,主要用 于控制和调节三相的速度。并以其稳定的性能、丰富的组合功能、高性能的技术、低速高转矩输出、良好的动态特性、超强的过载能力、创新的BiCo(内部功能互联)功能以 及无可比拟的灵活性,在变频 器市场占据着重要的地位。西门子 变频器可设置的参数有几千个,只有系统地、合适地、准确地 设置参数才能充分利用变频器性能。


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1基本简介

西门子 变频器以其强大的品牌效应,打破了 以前日本品牌变频器在中国市场上的垄断地位,据有关 专业市场调研机构的统计,西门子 的高在中国市场上已位居第一。

西门子 变频器在中国市场的使用最早是在行业,然而在 当时电机调速还是以直流调速为主,变频器 的应用还是一个新兴的市场,但随着 的不断发展以及控制理论的不断成熟,变频调 速已逐步取代了直流调速,成为驱动产品的主流,西门子 变频器因其强大的品牌效应在这巨大的中国市场中取得了超规模的发展,西门子 在中国变频器市场的成功发展应该说是西门子品牌与技术的完美结合。在中国 市场上我们能碰到的早期的西门子变频器主要有的SIMOVERT A,以及的SIMOVERT P,这些变 频器也主要由于设备的引进而一起进入了中国的市场,目前仍有少量的使用,而其后 在中国市场大量销售的主要有MICRO MASTER和MIDI MASTER,以及西 门子变频器最为成功的一个系列SIMOVERT MASTERDRIVE,也就是我们常说的6SE70系列。它不仅 提供了通用场合使用的AC变频器,也提供了在造纸,化纤等 特殊行业要求使用的多电机传动的方案。当然西 门子也推出了在我个人看来技术上比较失败然而在市场上却相当成功的ECO变频器,在技术 上的失败主要是由于它有太高的故障率,市场上 的成功主要是因为它超越了成为中国市场的第一品牌。现在西 门子在中国市场上的主要机型就是MM420,MM440.6SE70系列。

2参数设置

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、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。

载波频率:载波频 率设置的越高其分量越大,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。

电机参数:变频器 在参数中设定电机的功率、电流、电压、转速、最大频率,这些参 数可以从电机铭牌中直接得到。

跳频:在某个频率点上,有可能会发生,特别在 整个装置比较高时;在控制压缩机时,要避免压缩机的点。

3控制参数

变频器 日常使用中出现的一些问题,很多情 况下都是因为变频器参数设置不当引起的。西门子 变频器可设置的参数有几千个,只有系统地、合适地、准确地 设置参数才能充分利用变频器性能。

变频器 控制方式的选择由负荷的力矩特性所决定,电动机 的机械负载转矩特性根据下列关系式决定:

p= t n/ 9550

式中:p——电动机功率(kw)

t——转矩(n. m)

n——转速(r/ min)

转矩t与转速n的关系 根据负载种类大体可分为3种

(1)即使速 度变化转矩也不大变化的,此类负载如、、、压缩机等。

(2)随着转速的降低,转矩按 转速的平方减小的负载。此类负载如风机、各种液体泵等。

(3)转速越高,转矩越小的。此类负载如轧机、、等。

变频器 提供的控制方式有v/f控制、、力矩控制。v/f控制中有线性v/f控制、特性v/f控制。将变频器参数p1300设为0,变频器工作于线性

v/f控制方式,将使调 速时的磁通与基本不变。适用于 工作转速不在低频段的一般对象。

将p1300设为2,变频器 工作于抛物线特性v/f控制方式,这种方式适用于风机、水泵类负载。这类负载的轴功率n近似地与转速n的3次方成正比。其转矩m近似地与转速n的平方成正比。对于这种负载,如果变频器的v/f特性是,则低速 时电机的许用转矩远大于负载转矩,从而造 成和效率的严重下降。为了适 应这种负载的需要,使电压 随着输出频率的减小以平方关系减小,从而减 小电机的磁通和励磁电流,使功率 因数保持在适当的范围内。

可以进 一步通过设置参数使v/f控制曲 线适合负载特性。将p1312在0至250之间设置合适的值,具有起动提升功能。将低频 时的输出电压相对于线性的v/f曲线作 适当的提高以补偿在低频时定子电阻引起的压降导致减小的问题。适用于 大起动转矩的调速对象。

变频器v/f控制方式驱动电机时,在某些频率段,电机的电流、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,使得电 机不能正常启动,在电机 轻载或转矩惯量较小时更为严重。可以根 据系统出现振荡的频率点,在v/f曲线上 设置跳转点及跳转频带宽度,当电机 加速时可以自动跳过这些频率段,保证系 统能够正常运行。从p1091至p1094可以设定4个不同的跳转点,设置p1101确定跳转频带宽度。

有些负 载在特定的频率下需要电机提供特定的转矩,用可编程的v/f控制对 应设置变频器参数即可得到所需控制曲线。设置p1320、p1322、p1324确定可编程的v/f特性频率座标,对应的p1321、p1323、p1325为可编程的v/f 特性电压座标。

参数p1300设置为20,变频器 工作于矢量控制。这种控制相对完善,调速范围宽,低速范围起动力矩高,精度高达0.01%,响应很快,高精度调速都采用svpwm矢量控制方式。

参数p1300设置为22,变频器 工作于矢量转矩控制。这种控 制方式是目前国际上最先进的控制方式,其他方 式是模拟的参数,进行保 角变换而进行调节控制的,矢量转 矩控制是直接取参数进行控制,控制简单,精确度高。

4常见型号

MicroMaster440

西门子变频器MicroMaster440是全新 一代可以广泛应用的多功能标准变频器。

它采用 高性能的矢量控制技术,提供低 速高转矩输出和良好的动态特性,同时具 备超强的过载能力,以满足 广泛的应用场合。创新的BiCo(内部功能互联)功能有 无可比拟的灵活性。

主要特征:

200V-240V ±10%,单相/三相,交流,0.12kW-45kW; 380V-480V±10%,三相,交流,0.37kW-250kW;

矢量控制方式,可构成闭环矢量控制,闭环转矩控制;

高过载能力,内置;

三组参数切换功能。控制功能: 线性v/f控制,平方v/f控制,可编程多点设定v/f控制,磁通电 流控制免测速矢量控制,闭环矢量控制,闭环转矩控制,节能控制模式;

标准参数结构,标准调试;

数字量输入6个,模拟量输入2个,模拟量输出2个,3个;

独立I/O端子板,方便维护;

采用BiCo技术,实现I/O端口自由连接;

内置,参数自整定;

集成,可选/Device-Net通讯模块;

具有15个固定频率,4个跳转频率,可编程;

可实现主/从控制 及力矩控制方式;

在电源 消失或故障时具有"自动再起动"功能;

灵活的斜坡,带有起 始段和结束段的平滑特性;

快速电流限制(FCL),防止运 行中不应有的跳闸;

有和复 合制动方式提高制动性能。

保护功能:

过载能力为200%额定负载电流,持续时间3秒和150%额定负载电流,持续时间60秒;

、欠电压保护;

变频器、电机过热保护;

,短路保护;

闭锁电机保护,防止失速保护;

采用PIN编号实现参数连锁。

MicroMaster430

西门子变频器MicroMaster430是全新 一代标准变频器中的风机和泵类变转矩负载专家。功率范围7.5kW至250kW。它按照专用要求设计,并使用内部功能互联(BiCo)技术,具有高 度可靠性和灵活性。控制软 件可以实现专用功能:多泵切换、手动/自动切换、旁路功能、断带及缺水检测、节能运行方式等。

主要特征:

380V-480V±10%,三相,交流,7.5kW-250kW;

风机和 泵类变转矩负载专用;

牢固的EMC()设计;

控制信号的快速响应;

控制功能:

线性v/f控制,并带有 增强电机动态响应和控制特性的磁通电流控制(FCC),多点v/f控制;

内置PID控制器;

快速电流限制,防止运 行中不应有的跳闸;

数字量输入6个,模拟量输入2个,模拟量输出2个,继电器输出3个;

具有15个固定频率,4个跳转频率,可编程;

采用BiCo技术,实现I/O端口自由连接;

集成RS485通讯接口,可选PROFIBUS-DP通讯模块;

灵活的 斜坡函数发生器,可选平滑功能;

三组参数切换功能:电机数据切换,命令数据切换;

风机和泵类专用功能:

多泵切换;

旁路功能;

手动/自动切换;

断带及缺水检测 ;

节能方式;

保护功能:

过载能力为140%额定负载电流,持续时间3秒和110%额定负载电流,持续时间60秒;

过电压、欠电压保护;

变频器过温保护;

接地故障保护,短路保护;

I2t电动机过热保护;

PTC Y电机保护。

西门子变频器MicroMaster420

西门子变频器MicroMaster420是全新 一代的多功能标准变频器。它友好的用户界面,让你的安装、操作和 控制象玩游戏一样灵活方便。全新的、强大的通讯能力、精确的控制性能、和高可 靠性都让控制变成一种乐趣。

主要特征:

200V-240V ±10%,单相/三相,交流,0.12kW-5.5kW;

380V-480V±10%,三相,交流,0.37kW-11kW;

模块化结构设计,具有最多的灵活性;

标准参数访问结构,操作方便。

控制功能:

线性v/f控制,平方v/f控制,可编程多点设定v/f控制;

磁通电流控制(FCC),可以改 善动态响应特性;

最新的IGBT技术,数字微处理器控制;

数字量输入3个,模拟量输入1个,模拟量输出1个,继电器输出1个;

集成RS485通讯接口,可选PROFIBUS-DP通讯模块/Device-Net模板;

具有7个固定频率,4个跳转频率,可编程;

捕捉再起动功能;

在电源 消失或故障时具有“自动再起动”功能;

灵活的 斜坡函数发生器,带有起 始段和结束段的平滑特性;

快速电流限制(FCL),防止运 行中不应有的跳闸;

有直流 制动和复合制动方式提高制动性能;

采用BiCo技术,实现I/O端口自由连接。

保护功能:

过载能力为150%额定负载电流,持续时间60秒;

过电压、欠电压保护;

变频器过温保护;

接地故障保护,短路保护;

I2t电动机过热保护;

采用PTC通过数 字端接入的电机过热保护;

采用PIN编号实现参数连锁;

闭锁电机保护,防止失速保护。

西门子G120C紧凑型变频器

SINAMICS G120C紧凑型变频器,在许多 方面为同类变频器的设计树立了典范。包括它紧凑的尺寸,便捷的快速调试,简单的面板操作,方便友 好的维护以及丰富的集成功能都将成为新的标准。

SINAMICS G120C是专门为满足OEM用户对 于高性价比和节省空间的要求而设计的变频器,同时它 还具有操作简单和功能丰富的特点。这个系 列的变频器与同类相比相同的功率具有更小的尺寸,并且它安装快速,调试简便,以及它 友好的用户接线方式和简单的调试工具都使它与众不同。集成众多功能:安全功能(STO,可通过端子或PROFIsafe激活),多种可 选的通用的接口,以及用 于参数拷贝的存储卡槽。

SINAMICS G120C 变频器 包含三个不同的尺寸功率范围从0.55kW到18.5kW。为了提高能效,变频器 集成了矢量控制实现能量的优化利用并自动降低了磁通。该系列 的变频器是全集成自动化的组成部分,并且可选PROFIBUS, Modbus RTU,CAN以及USS 等通讯接口。操作控 制和调试可以快速简单地采用通过,或者采用BOP-2(基本操作面板)或IOP(智能操作面板)来实现。

5日常维护

操作人 员必须熟悉西门子变频器的基本工作原理、功能特点,具有电工操作常识。在对变 频器日常维护之前,必须保 证设备总电源全部切断;并且在 变频器显示完全消失的3-30分钟(根据变频器的功率)后再进行。应注意检查电网电压,改善变频器、电机及 线路的周边环境,定期清 除变频器内部灰尘,通过加 强设备管理最大限度地降低变频器的故障率。

1、冷却风扇

变频器 的功率模块是发热最严重的器件,其连续 工作所产生的热量必须要及时排出,一般风 扇的寿命大约为20kh~40kh。按变频 器连续运行折算为3~5年就要更换一次风扇,避免因 散热不良引发故障。

2、

中间电路滤波电容:又称,该电容的作用:滤除整 流后的电压纹波,还在整 流与之间起去耦作用,以消除相互干扰,还为电 动机提供必要的,要承受 极大的脉冲电流,所以使用寿命短,因其要在工作中储能,所以必须长期通电,它连续 工作产生的热量加上变频器本身产生的热量都会加速其的干涸,直接影 响其容量的大小。正常情 况下电容的使用寿命为5年。建议每 年定期检查电容容量一次,一般其容量减少20%以上应更换。

3、防腐剂的使用

因一些 公司的生产特性,各电气mcc室的腐蚀过大,致使很 多电气设备因腐蚀损坏(包括变频器)。

为了解 决以上问题可安装一套空调系统,用正压 新鲜风来改善环境条件。为减少 腐蚀性气体对电路板上元器件的腐蚀,还可要 求变频器生产厂家对进行防腐加工,维修后 也要喷涂防腐剂,有效地 降低了变频器的故障率,提高了使用效率。

4、给变频器除尘:变频器 根据使用环境的不同,应定期检查散热通道、及电路 板中有无积累灰尘,一般每半年清理一次,至少也 要一年清理一次,以确保 变频器散热良好,使其避 免因散热不良而引发故障。

在保养 的同时要仔细检查变频器,定期送电,带电机工作在2hz 的低频约10分钟,以确保 变频器工作正常。

6故障处理

由于西 门子变频器在中国市场的一个庞大的销售量,在使用 中必然会碰到许多问题,以下就 西门子变频器的一些常见故障在这里说明:

西门子 变频器应该是进入中国市场较早的一个品牌,所以有些老的产品象MICRO MASTER ,MIDI MASTER仍有大 量的用户在使用。对于MICRO MASTER系列变 频器最常见的故障就是通电无显示,该系列 变频器的采用了一块UC2842芯片作为,该芯片 的损坏会导致开关电源无法工作,从而也无法正常显示,此外该 芯片的工作电源不正常也会使得开关电源无法正常工作。对于MIDI MASTER系列变 频器较常见的故障主要有的损坏,以及IGBT模块的损坏,MIDI MASTER的驱动 电路是由一对对管去驱动IGBT模块的,而这对 管也是最容易损坏的元器件,损坏原因常由于IGBT模块的损坏,而导致 高压大电流窜入驱动回路,导致驱 动电路的元器件损坏。

对于6SE70系列变频器,由于质量较好,故障率明显降低,经常会 碰到的故障现象有(压低),由于是 直接通过电阻降压来取得采样信号,所以故障F008的出现 主要是由于的损坏而导致的。此外,还会碰到F025、F026、F027关于输 入相缺失的报警,故障原因一是由于6SE70系列本 身带有输入相检测功能,输入检 测电路的损坏会导致输入缺相报警,如排除此故障原因,报警信号还不能消除,那故障很有可能就是CU板的损坏了。此外F011()故障也 是一个常见的故障,的损坏 是引起此故障的原因之一,此外,在维修 中经常会碰到驱动电路和开关电源上的一些贴片的滤波电容的损坏也会引起F011报警,要特别 注意由于这种原因而引起的故障报警。

对于ECO的变频器,碰到最 多的就是电源板的烧坏以及功率模块的损坏,引起的 原因也主要是由于强电侧(功率模块)与弱电侧(驱动电路)没有隔离电路,导致强 电进入了控制电路,引起驱 动电路及开关电源大面积烧坏,此外预 充电回路损坏也是常见故障(30KW以上),由于限 流回路设计在交流输入侧,只要有 任意一路送电时有时序上的超前和滞后,都有可 能引起自身一路或其余两路充电时电流过大,而使得 和切入继电器烧毁。F231故障也是ECO变频器 的一种常见故障,引起原 因就是因为采样电阻的损坏。

西门子 变频器故障分析及处理方法:

一般来说,当遇到 西门子变频器故障时,再上电 之前首先要用检查一下和IGBT模块有没有烧,线路板 上有没有明显烧损的痕迹。

具体方法是:用万用表(最好是用模拟表)的电阻1K档,黑表棒 接变频器的直流端(-)极,用红表 棒分别测量变频器的三相输入端和三相输出端的电阻,其阻值应该在5K-10K之间,三相阻值要一样,输出端 的阻值比输入端略小一些,并且没有充放电现象。然后,反过来 将红表棒接变频器的直流端(+)极,黑表棒 分别测量变频器三相输入端和三相输出端的电阻,其阻值应该在5K-10K之间,三相阻值要一样,输出端 的阻值比输入端略小一些,并且没有充放电现象。否则,说明模块损坏。这时候不能盲目上电,特别是 整流桥损坏或线路板上有明显的烧损痕迹的情况下尤其禁止上电,以免造成更大的损失。

如果以 上测量西门子变频器故障结果表明模块基本没问题,可以上电观察。

1、上电后面板显示[F231]或[F002](MM3变频器),这种故 障一般有两种可能。常见的 是由于电源驱动板有问题,也有少 部分是因为主控板造成的,可以先 换一块主控板试一试,否则问 题肯定在电源驱动板部分了。

2、上电后面板无显示(MM4变频器),面板下的指示灯[绿灯不亮,黄灯快闪],这种现 象说明整流和开关电源工作基本正常,问题出 在开关电源的某一路不正常(击穿或开路,可以用 万用表测量开关电源的几路整流二极管,很容易发现问题。换一个 相应的整流二极管问题就解决了。这种问 题一般是二极管的耐压偏低,电源脉动冲击造成的。

3、有时显示[F0022,F0001,A0501]不定(MM4),敲击机 壳或动一动面板和主板时而能正常,一般属于的问题,检查一 下各部位接插件。也发现 有个别机器是因为线路板上的阻容元件质量问题或焊接不良所致。

4、上电后显示[-----](MM4),一般是主控板问题。多数情 况下换一块主控板问题就解决了,一般是 因为外围控制线路有强电干扰造成主控板某些元件(如帖片电容、电阻等)损坏所至,或与主 控板散热不好也有一定的关系。但也有 个别问题出在电源板上。

5、上电后显示正常,一运行即显示过流。[F0001](MM4)[F002](MM3)即使空载也一样,一般这种现象说明IGBT模块损 坏或驱动板有问题,需更换IGBT模块并 仔细检查驱动部分后才能再次上电,不然可 能因为驱动板的问题造成IGBT模块再次损坏!这种问题的出现,一般是 因为变频器多次过载或电源较大(特别是偏低)使得变 频器脉动电流过大主控板CPU来不及 反映并采取保护措施所造成的。

总结以上,大的原器件如IGBT功率模 块出问题的比例倒是不多,因为一 些低端的简单原器件问题和装配问题引发的故障比例较多,如果有图纸和零件,这些问 题便不难解决而且费用不高,否则解 决这些问题还是不容易的。最简单 的办法就是换整块的线路板!

7选择使用

不同类型的变频器,用户可 以根据自己的实际工艺要求和运用场合选择不同类型的变频器。在选择 变频器时因注意以下几点注意事顼:

1、根据负 载特性选择变频器,如负载 为需选择西门子mmv/mdv、mm420/mm440变频器,如负载为风机、泵类负 载应选择西门子430变频器。

2、选择变 频器时应以实际电动机电流值作为变频器选择的依据,电动机 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丰富的,会使电 动机的和效率变差。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考虑到这种情况,适当留有余量,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的影响,避免变频器出力不够。所以变频器应放大一、两挡选 择或在变频器的输出端安装。

4、当变频 器用于控制并联的几台电动机时,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 两挡来选择变频器,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 频器无法实现电动机的过流、,此时,需在每 台电动机侧加来实现保护。

5、对于一 些特殊的应用场合,如高环境温度、高开关频率、高海拔等,此时会 引起变频器的降容,变频器 需放大一挡选择。

6、使用变 频器控制高速电动机时,由于高 速电动机的电抗小,会产生 较多的高次谐波。而这些 高次谐波会使变频器的输出电流值增加。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 大在变频器的额定输出电流以下。另外,在运行 中进行极数转换时,应先停止电动机工作,否则,会造成电动机空转,恶劣时 会造成变频器损坏。

8、驱动时,变频器没有防爆构造,应将变 频器设置在危险场所之外。

9、使用变 频器驱动齿轮减速电动机时,使用范 围受到齿轮转动部分的制约。润滑油润滑时,在低速 范围内没有限制;在超过 以上的高速范围内,有可能 发生润滑油用光的危险。因此,不要超 过最高转速容许值。

10、变频器 驱动绕线转子时,大多是 利用已有的电动机。绕线电 动机与普通的鼠笼电动机相比,绕线电 动机绕组的阻抗小。因此,容易发 生由于而引起的过电流跳闸现象,所以应 选择比通常容量稍大的变频器。一般绕 线电动机多用于飞轮力矩gd2较大的场合,在设定 加减速时间时应多注意。

8常见问题

1、什么是西门子变频器?

西门子 变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置。

2、为什么 西门子变频器的电压与电流成比例的改变?

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 频率的同时控制西门子变频器输出电压,使电动 机的磁通保持一定,避免弱 磁和现象的产生。这种控制方式多用于 风机、泵类节 能型西门子变频器。

3、西门子 变频器制动的有关问题

制动的概念:指电能 从电机侧流到西门子变频器侧(或供电电源侧),这时电 机的转速高于同步转速,负载的 能量分为动能和势能. 动能(由速度 和重量确定其大小)随着物 体的运动而累积。当动能减为零时,该事物 就处在停止状态。机械装 置的方法是用把物体动能转换为摩擦和能消耗掉。对于西门子变频器,如果输出频率降低,电机转 速将跟随频率同样降低。这时会产生制动过程. 由制动 产生的功率将返回到西门子变频器侧。这些功 率可以用电阻发热消耗。在用于提升类负载,在下降时, 能量(势能)也要返 回到西门子变频器(或电源)侧,进行制动.这种操作方法被称作“”,而该方 法可应用于西门子变频器制动。在减速期间,产生的 功率如果不通过热消耗的方法消耗掉,而是把 能量返回送到西门子变频器电源侧的方法叫做“功率返回再生方法”。在实际中,这种应用需要“能量回馈单元”选件。

4、采用西 门子变频器运转时,电机的起动电流、起动转矩怎样?

采用西 门子变频器运转,随着电 机的加速相应提高频率和电压,起动电流被限制在150%额定电流以下(根据机种不同,为125%~200%)。用工频电源直接起动 时,起动电流为6~7倍,因此,将产生 机械电气上的冲击。采用西门子变频器传动可以平滑地起动(起动时间变长)。起动电流为额定电流的1.2~1.5倍,起动转 矩为70%~120%额定转矩;对于带有转矩自动增强功能的西门子变频器,起动转矩为100%以上,可以带全负载起动。

5、装设西门子变频器时安装方向是否有限制。

西门子变频器内部和背面的结构考虑了冷却效果的,上下的关系对通风也是重要的,因此,对于单元型在盘内、挂在墙上的都取纵向位,尽可能垂直安装。

6、不采用,将电机直接投入到某固定频率的西门子变频器时是否可以?

在很低的频率下是可以的,但如果给定频率高则同工频电源直接起动的条件相近。将流过大的起动电流(6~7倍额定电流),由于西门子变频器切断过电流,电机不能起动。

7、西门子变频器可以传动齿轮电机吗?

根据减速机的结构和润滑方式不同,需要注意若干问题。在齿轮的结构上通常可考虑70~80Hz为最大极限,采用油润滑时,在低速下连续运转关系到齿轮的损坏等。

8、西门子变频器能用来驱动吗?可以使用单相电源吗?

单相电机基本上不能用。对于开关起动式的单相电机,在工作点以下的调速范围时将烧毁辅助绕组;对于电容起动或电容运转方式的,将诱发电容器爆炸。西门子变频器的电源通常为3相,但对于小容量的,也有用单相电源运转的机种。

9、西门子变频器本身消耗的功率有多少?

它与西门子变频器的机种、运行状态、使用频率等有关,但要回答很困难。不过在60Hz以下的西门子变频器效率大约为94%~96%,据此可推算损耗,但内藏再生制动式(FR-K)西门子变频器,如果把制动时的损耗也考虑进去,功率消耗将变大,对于操作盘设计等必须注意。

10、为什么不能在6~60Hz全区域连续运转使用?

一般电机利用装在轴上的外扇或转子端环上的叶片进行冷却,若速度降低则冷却效果下降,因而不能承受与高速运转相同的发热,必须降低在低速下的负载转矩,或采用容量大的西门子变频器与电机组合,或采用专用电机。

11、西门子变频器的寿命有多久?

西门子变频器虽为静止装置,但也有像、冷却风扇那样的消耗器件,如果对它们进行定期的维护,可望有10年以上的寿命。

12、西门子变频器内藏有冷却风扇,风的方向如何?风扇若是坏了会怎样?

对于小容量也有无冷却风扇的机种。有风扇的机种,风的方向是从下向上,所以装设西门子变频器的地方,上、下部不要放置妨碍吸、排气的机械器材。还有,西门子变频器上方不要放置怕热的零件等。风扇发生故障时,由电扇停止检测或冷却风扇上的过热检测进行保护

13、关于散热的问题

如果要正确的使用西门子变频器,必须认真地考虑散热的问题。西门子变频器的故障率随温度升高而成指数的上升。使用寿命随温度升高而成指数的下降。环境温度升高10度,西门子变频器使用寿命减半。在西门子变频器工作时,流过西门子变频器的电流是很大的,西门子变频器产生的热量也是非常大的,不能忽视其发热所产生的影响。

9保养

变频器在长时间的存放过程中,储存环境可能对变频器本身产生许多不利的影响,对于潮湿、温度、微尘及腐蚀性气体等都有一定的要求,在确保其环境符合要求的前提下,还有必要对变频器进行定期的维护保养。

1.西门子变频器,保养维护,电容充电 1.外观检查 对长期存放的变频器,检查时要

注意变频器的外观是否有变化,如:外观有无变形,有无磕碰痕迹;有无液体渗出和物件脱落;有无动物、昆虫、浮游物等人驻,以及其他异常的变化。。

2.检查风机的灵

用细的木棍或其他较软的物体拨动风叶,手感应该流畅,风机转动应灵活,不能有卡涩的现象,观察风机是否有液体渗出或润滑油的痕迹。

3.电气性能检查

长期存放的变频器,由于环境的影响和变频器器件的使用期限,必须定期对变频器进行电气性能的检查及保养。具体方法如下:

使用检测整流部分的特性,使用万用表的欧姆挡X100,红表笔接变频器的“P”端,用黑表笔分别接输人“R”“S”“T”,表针摆动应在2/3处,超过2/3或低于l/2均视异常,将黑红表笔交换重新测量,表针不能摆动,如出现摆动则为异常。使用万用表的欧姆挡X100,红表笔接变频器的“N”端,用黑表笔分别接输入“R”“S”“T”,表针摆动应在2/3处,超过2/3或低于1/2均视异常,将黑红表笔交换重新测量,表针不能摆动,否则为异常。

用同样的方法检查逆变部分,将“R”“S”“T”换为“U”“V”“W”,因为逆变的IGBT的源极和漏极之间在关闭状态下同样有整流桥特性。

绝缘测试。对于输人输出端和地(外壳)进行高压绝缘检测,使用500v的黑表端接变频器的接地标识。红端分别接“R”“S”“T”“U”“V”“W”,均速摇动摇表,测量应在SM以上。

电容器的检测。主回路主要由三相或单相整流桥、平滑电容、、IPM逆变桥、、等元器件组成。其中对变频器寿命最有影响的是平滑铝,它的寿命主要由加在其两端的和内部温度所决定。在主回路设计时已经根据电源电压选定了电容器的型号,所以内部的温度对电解电容器[优论论文]的寿命起决定作用。

电解电容器相对温度的劣化特性直接影响到变频器的寿命。

一般每上升10℃变频器的寿命减半,这是因为电解电容器内部的化学反应随着温度的升高导致劣化速度加快。劣化速度与材料温度的关系遵循阿列里乌斯理论(理论)。电解电容器的内部温度实际上是电容器周围环境温度与脉动电流造成的温度之和。因此,我们应该在安装时考虑适合的环境温度,在电容器劣化过程中,会出现静电容量减小,增大,等价电阻值增大,tg增大等现象。维护保养时通常以比较容易测量的静电容量来判断电解电容器的劣化情况,当静电容量低于初期值的80%,绝缘阻抗在5MΩ以下时应考虑更换电解电容器。对于储存不超过5年的电容器我们应该定期充电以进行维护,每隔半年到一年充电一次,方法具体如下:

首先准备功率不小于5KW的三相将调压器的输人端接人有短路的,三相电源每相必须有10A的作为指示。将输出端通过快熔接入变频器的“R”“S”“T”。将变频器调至10伏以下,送电,观察是否异常,如无异常,将电压缓缓调到30伏,观察5分钟,如无异常,每十分钟将电压升高20伏,加压过程中,随时观察电流的变化,当电压超过200伏时,振风机等开始工作。这时可将电压缓缓升到350伏,观察有无电流波动,维持1小时后,将电压升到额定电压,再维持2小时,继续观察电流。无异常即可。上电过程中,变频器的面板显示有故障代码,先查明原因,是否与低压有关,否则应引起重视。电源断开后应等到充电灯完全熄灭方可拆除电源线,待机器完全冷却后装机。

除日常的检查外,推荐检查周期为半年。在众多的检查项目中,重点要检查的是主回路的平滑电容器、回路、、逆变驱动保护回路中的电解电容器、中的风扇等。除主回路的电容器外,其他电容器的测定比较困难,因此主要以外观变化和运行时间为判断的基准。

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