電源第3講變頻器使用的注意事項
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使用變頻器前，應仔細閱讀使用說(shuō)明書(shū)，然后依次進(jìn)行安裝、接線(xiàn)、設置參數、試車(chē)和正式使用。
1.1 物理環(huán)境注意事項
產(chǎn)品工作溫度一般要求為0耀55益，但為保證工作安全可靠，使用時(shí)應考慮留有裕度，最好控制在40益以下。在控制箱中，變頻器一般應安裝在箱體上部，絕對不允許把發(fā)熱元件或易發(fā)熱元件緊靠變頻器的底部安裝。
1.2 電氣環(huán)境注意事項
1.2.1 防止電磁波干擾
變頻器在工作中，由于整流和變頻，周?chē)鷷?huì )產(chǎn)生很多的干擾電磁波。這些高頻電磁波對附近的儀表、儀器有一定的干擾。如果處理不好，往往會(huì )使整個(gè)系統無(wú)法工作，導致控制單元失靈或損壞。
1.2.2 防止輸入端過(guò)電壓
變頻器電源輸入端往往有過(guò)電壓保護。但是，如果輸入端高電壓作用時(shí)間過(guò)長(cháng)，會(huì )使變頻器輸入損壞。因此，在實(shí)際使用中，要核實(shí)變頻器的輸入電壓以及變頻器使用的額定電壓。特別是電源電壓極不穩定時(shí)，要設置穩壓設備，否則會(huì )造成嚴重后果。
1.3 參數設置中的注意事項
使用變頻器之前，將變頻器輸出電壓設為380 V，基底頻率設為50 Hz;對驅動(dòng)泵類(lèi)和風(fēng)機負載最高頻率和上限頻率設為50 Hz，下限頻率應設在15~20 Hz;加減速時(shí)間應根據電動(dòng)機的容量及負載轉動(dòng)慣量確定。11 kW變頻器可設置得小一
點(diǎn)(10 s之內);11 kW以上的變頻器可設置得長(cháng)一點(diǎn)(15~60 s)。對電源電壓偏低的地方，可根據具體情況考慮是否將欠電壓停機保護功能取消。
參數設置完畢，應設置禁止改寫(xiě)參數，以防止無(wú)關(guān)人員隨意亂改。
1.4 接線(xiàn)過(guò)程中的注意事項
在安裝、測試、維修過(guò)程中，常需要進(jìn)行端子接線(xiàn)。切記不要將電源線(xiàn)接到變頻器的輸出端子上;也不要將變頻器輸出端子排上的“N”端子誤認為電源中性線(xiàn)端子?？刂苹芈方泳€(xiàn)應盡量遠離主回路接線(xiàn)。
1.5 變頻器的接地
變 頻器正確接地是提高控制系統靈敏度、抑制噪聲能力的重要手段，變頻器接地端子E(G)接地電阻越小越好，接地導線(xiàn)截面積應不小于2 mm2，長(cháng)度應控制在20 m以?xún)?。變頻器的接地必須與動(dòng)力設備接地點(diǎn)分開(kāi)，不能共同接地。信號輸入線(xiàn)的屏蔽層應接至E(G)上，其另一端絕不能接于地端，否則會(huì )引起信號變化波動(dòng)， 使系統振蕩不止。
變頻器與控制柜之間應電氣連通，如果實(shí)際安裝有困難，可利用銅芯導線(xiàn)跨接。
1.6 變頻器的防雷
在變頻器中，一 般都設有雷電吸收網(wǎng)絡(luò )，主要防止瞬間的雷電侵入，使變頻器損壞。但在實(shí)際工作中，特別是電源線(xiàn)架空引入的情況下，單靠變頻器的吸收網(wǎng)絡(luò )是不能滿(mǎn)足要求的。 在雷電活躍地區，這一問(wèn)題尤為重要。如果電源是架空進(jìn)線(xiàn)，應在進(jìn)線(xiàn)處裝設變頻專(zhuān)用避雷器(選件)，或按規范要求在離變頻器20 m遠處預埋鋼管作專(zhuān)用接地保護。如果電源是電纜引入的，則應做好控制室的防雷系統，以防雷電竄入破壞設備。實(shí)踐表明，這一方法基本上能夠有效解決雷擊問(wèn) 題。
1.7 變頻器運行中的注意事項
試運轉時(shí)，最好選不帶負載運行一次，然后帶輕載運行，最后再帶滿(mǎn)載運行。
變頻器的運行與停止操作不要采用通斷變頻器電源的方式，而應使用變頻器控制端子排上的運行與停止端子，或使用操作鍵盤(pán)上的運行與停止按鈕。
1.8 變頻器的使用壽命、功率因數及諧波干擾
雖然用戶(hù)購買(mǎi)和使用變頻器首先是要滿(mǎn)足使用目的的要求，但是除此之外，用戶(hù)也關(guān)心其他一些問(wèn)題，如壽命、諧波、效率及功率因數等。
1.8.1 變頻器的壽命
對一臺變頻器來(lái)說(shuō)，影響其壽命的元件大致有三種：自身的冷卻風(fēng)扇、將無(wú)電時(shí)的限流電阻短路的接觸器、中間環(huán)節的大容量電解電容器。
前 兩個(gè)元件是有機械磨損的元件，一般壽命為5年。但是5年后并不一定就要更換，只是需要清洗檢查一下，如果能用還可繼續使用。最后一個(gè)元件的壽命也是規定為 5 年，5 年后，測量一下電容值，如果小于額定值的80%就應更換。實(shí)際經(jīng)驗證明，如果變頻器一直是連續使用，則電容器一般可使用10耀20年。如果長(cháng)期不使用，則 電解電容器很易干枯。所以，如果變頻器存放半年以上時(shí)間再使用時(shí)，就應當對變頻器的大電容進(jìn)行復能處理。
1.8.2 效率
變頻器(包括電動(dòng)機)的效率是指綜合效率，即變頻器本身的效率與電動(dòng)機的效率的乘積。也就是從整體來(lái)看，電動(dòng)機的輸出機械功率與電網(wǎng)輸入的有功功率之比。這里僅討論變頻器的效率。
變頻器是電源變換設備，其本身要消耗一部分能量。變頻器的綜合效率與負載及運行頻率有關(guān)，在電動(dòng)機負載超過(guò)75%以上且運行頻率在40 Hz 以上時(shí)，變頻器本身的效率可達95%以上，綜合效率也可達85%以上。對于高壓大功率變頻器，其系統效率可達96%以上。
1.8.3 功率因數
這 里的功率因數是指整個(gè)系統的功率因數，它不僅與電壓和電流之間的相位差有關(guān)，還與電流的諧波含量有關(guān)。電動(dòng)機本身的功率因數一般在0.71耀0.90 之間，小容量電動(dòng)機要小一些，大容量電動(dòng)機要大一些，雙極電動(dòng)機大一些，8 極、10極電動(dòng)機小一些。整個(gè)系統的功率因數又與系統的負載情況有關(guān)，輕載時(shí)小，滿(mǎn)載時(shí)大;低速時(shí)小，高速時(shí)大?？梢哉f(shuō)，變頻調速系統(非相控整流)在
基 頻和滿(mǎn)載下運行時(shí)的功率因數一般不會(huì )小于電動(dòng)機滿(mǎn)載工頻運行時(shí)的功率因數，所以一般可不予考慮。我們常提到加裝改善功率因數電抗器，實(shí)際上是為了降低網(wǎng)側 輸入電流的畸變率，同時(shí)也在電動(dòng)機輕載運行時(shí)提高了整個(gè)系統的功率因數。對于高壓大功率變頻器，其功率因數可達0.95以上。
1.8.4 諧波干擾
1.8.4.1 諧波產(chǎn)生的途徑
1)整流部分變頻器的整流部分接有大電容。
因而在輕載時(shí)網(wǎng)側電流為雙尖峰脈沖，電流畸變較大，對電網(wǎng)造成諧波污染，網(wǎng)側功率因數較低。
2)逆變部分變頻器的逆變部分輸出的電壓為脈寬調制波，除基波外含有大量高次諧波，其輸出到電動(dòng)機的電流畸變較大，含有大量高次諧波。
1.8.4.2 諧波的危害
1)對電網(wǎng)的危害使供電電壓品質(zhì)下降，影響接在同一供電變壓器的其他設備、儀器及計算機的正常工作;使補償電容漏電流增大、溫度升高。
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