電源第3講變頻器使用的注意事項(xiàng)

21ic電源：1 常規(guī)注意事項(xiàng)

使用變頻器前，應(yīng)仔細(xì)閱讀使用說明書，然后依次進(jìn)行安裝、接線、設(shè)置參數(shù)、試車和正式使用。

下面將變頻器使用的一些注意事項(xiàng)列出，以供讀者借鑒。

1.1 物理環(huán)境注意事項(xiàng)

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(yīng)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(yīng)安裝在箱體上部，絕對(duì)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(xiàng)

1.2.1 防止電磁波干擾

變頻器在工作中，由于整流和變頻，周圍會(huì)產(chǎn)生很多的干擾電磁波。這些高頻電磁波對(duì)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(tǒng)無法工作，導(dǎo)致控制單元失靈或損壞。

1.2.2 防止輸入端過電壓

變頻器電源輸入端往往有過電壓保護(hù)。但是，如果輸入端高電壓作用時(shí)間過長，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(wěn)定時(shí)，要設(shè)置穩(wěn)壓設(shè)備，否則會(huì)造成嚴(yán)重后果。

1.3 參數(shù)設(shè)置中的注意事項(xiàng)

使用變頻器之前，將變頻器輸出電壓設(shè)為380 V，基底頻率設(shè)為50 Hz;對(duì)驅(qū)動(dòng)泵類和風(fēng)機(jī)負(fù)載最高頻率和上限頻率設(shè)為50 Hz，下限頻率應(yīng)設(shè)在15~20 Hz;加減速時(shí)間應(yīng)根據(jù)電動(dòng)機(jī)的容量及負(fù)載轉(zhuǎn)動(dòng)慣量確定。11 kW變頻器可設(shè)置得小一

點(diǎn)(10 s之內(nèi));11 kW以上的變頻器可設(shè)置得長一點(diǎn)(15~60 s)。對(duì)電源電壓偏低的地方，可根據(jù)具體情況考慮是否將欠電壓停機(jī)保護(hù)功能取消。

參數(shù)設(shè)置完畢，應(yīng)設(shè)置禁止改寫參數(shù)，以防止無關(guān)人員隨意亂改。

1.4 接線過程中的注意事項(xiàng)

在安裝、測試、維修過程中，常需要進(jìn)行端子接線。切記不要將電源線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(rèn)為電源中性線端子?？刂苹芈方泳€應(yīng)盡量遠(yuǎn)離主回路接線。

1.5 變頻器的接地

變 頻器正確接地是提高控制系統(tǒng)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(dǎo)線截面積應(yīng)不小于2 mm2，長度應(yīng)控制在20 m以內(nèi)。變頻器的接地必須與動(dòng)力設(shè)備接地點(diǎn)分開，不能共同接地。信號(hào)輸入線的屏蔽層應(yīng)接至E(G)上，其另一端絕不能接于地端，否則會(huì)引起信號(hào)變化波動(dòng)， 使系統(tǒng)振蕩不止。

變頻器與控制柜之間應(yīng)電氣連通，如果實(shí)際安裝有困難，可利用銅芯導(dǎo)線跨接。

1.6 變頻器的防雷

在變頻器中，一 般都設(shè)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，特別是電源線架空引入的情況下，單靠變頻器的吸收網(wǎng)絡(luò)是不能滿足要求的。 在雷電活躍地區(qū)，這一問題尤為重要。如果電源是架空進(jìn)線，應(yīng)在進(jìn)線處裝設(shè)變頻專用避雷器(選件)，或按規(guī)范要求在離變頻器20 m遠(yuǎn)處預(yù)埋鋼管作專用接地保護(hù)。如果電源是電纜引入的，則應(yīng)做好控制室的防雷系統(tǒng)，以防雷電竄入破壞設(shè)備。實(shí)踐表明，這一方法基本上能夠有效解決雷擊問 題。

1.7 變頻器運(yùn)行中的注意事項(xiàng)

試運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，最好選不帶負(fù)載運(yùn)行一次，然后帶輕載運(yùn)行，最后再帶滿載運(yùn)行。

變頻器的運(yùn)行與停止操作不要采用通斷變頻器電源的方式，而應(yīng)使用變頻器控制端子排上的運(yùn)行與停止端子，或使用操作鍵盤上的運(yùn)行與停止按鈕。

1.8 變頻器的使用壽命、功率因數(shù)及諧波干擾

雖然用戶購買和使用變頻器首先是要滿足使用目的的要求，但是除此之外，用戶也關(guān)心其他一些問題，如壽命、諧波、效率及功率因數(shù)等。

1.8.1 變頻器的壽命

對(duì)一臺(tái)變頻器來說，影響其壽命的元件大致有三種：自身的冷卻風(fēng)扇、將無電時(shí)的限流電阻短路的接觸器、中間環(huán)節(jié)的大容量電解電容器。

前 兩個(gè)元件是有機(jī)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(xù)使用。最后一個(gè)元件的壽命也是規(guī)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(yīng)更換。實(shí)際經(jīng)驗(yàn)證明，如果變頻器一直是連續(xù)使用，則電容器一般可使用10耀20年。如果長期不使用，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(yīng)當(dāng)對(duì)變頻器的大電容進(jìn)行復(fù)能處理。

1.8.2 效率

變頻器(包括電動(dòng)機(jī))的效率是指綜合效率，即變頻器本身的效率與電動(dòng)機(jī)的效率的乘積。也就是從整體來看，電動(dòng)機(jī)的輸出機(jī)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(shè)備，其本身要消耗一部分能量。變頻器的綜合效率與負(fù)載及運(yùn)行頻率有關(guān)，在電動(dòng)機(jī)負(fù)載超過75%以上且運(yùn)行頻率在40 Hz 以上時(shí)，變頻器本身的效率可達(dá)95%以上，綜合效率也可達(dá)85%以上。對(duì)于高壓大功率變頻器，其系統(tǒng)效率可達(dá)96%以上。

1.8.3 功率因數(shù)

這 里的功率因數(shù)是指整個(gè)系統(tǒng)的功率因數(shù)，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(jī)本身的功率因數(shù)一般在0.71耀0.90 之間，小容量電動(dòng)機(jī)要小一些，大容量電動(dòng)機(jī)要大一些，雙極電動(dòng)機(jī)大一些，8 極、10極電動(dòng)機(jī)小一些。整個(gè)系統(tǒng)的功率因數(shù)又與系統(tǒng)的負(fù)載情況有關(guān)，輕載時(shí)小，滿載時(shí)大;低速時(shí)小，高速時(shí)大?？梢哉f，變頻調(diào)速系統(tǒng)(非相控整流)在

基 頻和滿載下運(yùn)行時(shí)的功率因數(shù)一般不會(huì)小于電動(dòng)機(jī)滿載工頻運(yùn)行時(shí)的功率因數(shù)，所以一般可不予考慮。我們常提到加裝改善功率因數(shù)電抗器，實(shí)際上是為了降低網(wǎng)側(cè) 輸入電流的畸變率，同時(shí)也在電動(dòng)機(jī)輕載運(yùn)行時(shí)提高了整個(gè)系統(tǒng)的功率因數(shù)。對(duì)于高壓大功率變頻器，其功率因數(shù)可達(dá)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(cè)電流為雙尖峰脈沖，電流畸變較大，對(duì)電網(wǎng)造成諧波污染，網(wǎng)側(cè)功率因數(shù)較低。

2)逆變部分變頻器的逆變部分輸出的電壓為脈寬調(diào)制波，除基波外含有大量高次諧波，其輸出到電動(dòng)機(jī)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(duì)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(shè)備、儀器及計(jì)算機(jī)的正常工作;使補(bǔ)償電容漏電流增大、溫度升高。