变频器已经是工业设备常用的电器配件,在一些民用领域也得到了广泛的应用。只要是需要电机调速的,现在基本都在用了,虽然主要用于异步电机调速。但本质上,同步伺服电机也可以理解为一种特殊的变频器。对于普通电工来说,掌握它的使用和简单的维修技巧确实是很有必要的。只需将其视为具有可变电压和频率的交流电源即可。既然是电源,主电路就是进出线端子,然后辅助一些操作功能。掌握了这一点,你就可以明白任何变频器维修的电路和原理都是相似的。
这是变频器的主电路结构图。可以看出它的输入一般是三相交流380伏(有的单相输入是220伏),三相交流380伏通过整流桥整流成530。经过简单的滤波和电容稳压后,利用6个IGBT等开关管,通过PWM斩波的形式,将约伏的直流电压转换成频率和电压可调的三相交流电源输出。 UVW是电机 根据电机控制理论,异步电机的转速与电源的频率成正比,因此可以通过调节频率来调节电机的转速。但是,如果频率变化而电压保持不变,则需要较大的气隙磁道。造成磁路饱和,容易烧毁电机,所以要使V/F(电压频率比)为一个恒定值,同时保持一定的V/F(电压频率比),所以使电机可以恒转矩工作。
由于调整逆变器参数,在很多场合需要调整V/F比以满足不同的负载要求。 V/F比设置过大,可能会导致加速、过流、速度不稳等问题。如果 V/F 太小,电机会很弱。在某些逆变器中,这种 V/F 比也称为转矩提升。有自动和手动模式选择。自动模式是自动改变和调整的,手动模式需要用户自行设置。
由于调整频率就是调整速度,所以在某些情况下速度不能太快,需要设置一定的限度。因此,有上限频率和***大频率等参数。您可以根据您需要的电机速度选择尺寸。一般出厂为50HZ。电机的上限转速约为额定转速。由于变频器是斩波输出,模拟的正弦波给电机,所以在低频时,输出脉冲密度不够,波形严重失真,所以速度很不稳定,所以尽量使变频器工作在低频状态。还有***小频率、起始频率等参数选项。因为考虑到电机过载保护问题,变频器会有过载和过流保护参数,一般按照电机额定电流的百分比来选择,比如150%,是电机额定电流的1.5倍以上.过流保护会动作,这些保护值要根据负载的大小来设置。虽然变频器设置好后可以自动运行,但需要人来控制,所以有些参数需要通过人机交互来设置。
例如,人们希望逆变器通过按下面板或外部按钮进入启动状态。要启动它,此时需要设置启动命令源参数,这取决于您需要选择面板还是外部端子作为命令源。启动后,人们需要调整不同的速度需要,即设定不同的速度,频率值也可以通过面板给定或外部端子给定,因此有频率源的选择。另一方面,外部速度控制主要是基于模拟量设置,比如一个电位器将电压分到变频器,或者通过plc的模拟输出,有些是多段速度设置或通讯设置.都需要根据逆变器手册进行调整。电机需要根据需要设置加减速时间。如果负载重要,可以将加速时间设置的长一些,如??果负载较轻,可以将加速时间设置的短一些。
一般设置好以上变频器后即可使用。在某些特殊场合,需要设置转速表的设置方法,或者如果需要多台变频器同步,则需要多台变频器相互设置频率值。您还需要选择矢量控制模式。矢量控制可以简单地理解为一种需要高精度的控制方式。现在一般都带有自整定电机参数。接好线,设置启动参数,自动启动。调整匹配的电机参数。逆变器设置好后,一般是没有问题的。运行几年没有问题。普通电工通常会检查电机的电流,三相电压是否平衡,电机电流是否会过大。要报警,您可以查看报警手册以查找问题。哪里可以修,也就是保险丝烧坏,或者主电路短路,更换IGBT模块。电容老化,容量下降,直接更换母线电容。这些简单的维修知识对于一个电气工程师和一般电工来说已经足够了。工厂不需要详细说明电路板的维护。如果板子坏了,可以更换板子。如果你想学习逆变器维护,以上知识是不够的。严格来说,逆变器维修是一个电子技术门类,与家电维修非常相似。
因此,需要掌握《模拟电路》、《数字电路》、《电机拖动》、《单片机原理》等专业课程,并要求有一定的电烙铁焊接能力。逆变板基本都是贴片的,电子维修也有电维修的思路有一定的区别。 除了掌握一定的理论知识外,电子维修往往需要较强的动手能力。 其中许多是通过更换一大块电子元件来修复的。 这与电气维护不同。 有点不同。 另外,如何对逆变器进行拆卸、清洁、分离和测试,需要在实践中进行实验。 许多逆变器没有图纸。 有时需要在电路板上画一部分电路图,分析电路,找出故障点。 积累的过程不是老师或书会教你的。