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当变频器应用中的若干应急措施

发布时间:2021-09-11 12:32:18 阅读: 来源:融雪剂厂家

变频器应用中的若干应急措施

1 引言

任何设备在使用过程中,都免不了发生故障,变频器及其外配器件也不例外。由于变频器的外配器件在一般变频器的经销公司中常常没有备件,某些进口变频器配件在国内的备品也较少。因此,要买到配件常常需要时间。而生产单位总是希望停机时间不要太长,使生产不受影响或少受影响。

起重机械在起吊重物时,以及矿山坑道的运输小车在输送矿石时,如果变频器一惠普也与巴斯夫达成了合作旦跳闸(有时是误动作),容易出现溜钩或下滑现象,有可能产生严重后果。

遇到这些情况,有必要采取应急措施,能够临时性地维持生产,或避免发生意外。笔者最近为一些读者提供了几个应急方案,效果良好,介绍如下。

2 制动电阻烧坏了怎么办?

2.1 概述

变频器说明书中提供的制动电阻的容量,是针对一般降速时计算的。如果起动和停机特别频繁,或在重力负载向下运行时,制动电阻常常因容量太小而烧坏。

一般情况下,制动电阻可以用电炉丝或其他电热设备中的发热元件来代替,如图1所示。由于电炉丝的额定电压通常是220V,而处于再生制动状态的直流回路的平均电压约为650V,故电炉丝应以三组串联为宜。

图1 自制制动电阻

2.2 发热元件电阻值的计算

发热元件的额定数据只有两个:额定功率和额定电压。

上述数据是在发热状态下的数值。根据额定数据,其热态电阻值可计算如下:

RE─发热元件的热态电阻,Ω。

总体来说,制动电阻并不处于连续工作的状态。接入电路的时间通常是断续的。因此,发热元件作为制动电阻使用时,其实际温度达不到电热设备的温度。所以,由式(1)计算出的热态电阻值,与冷态或温态时的电阻值相比,略微偏大一些。因为电热设备的工作温度一般在200℃以内,热态电阻与冷态电阻的差别并不很大,故式(1)的计算结果是可用的。各种规格发热元件的电阻值如表1所示。

2.3 计算实例

今以某37kW电动机为例,说明书中的原配制动电阻是20Ω/5kW。

在再生制动过程中,直流电压的平均值以650V计,则制动电阻接入电路时消耗的功率是:

对于起动与制动比较频繁的负载,以及对于向下运行的重力负载来说,上述修正系数显然是太小了。

用发热元件代替的方案可有多种,例如,用9根2kW的发热元件串、并联来代替,如图1所示。则:

(1) 合成热态电阻的大小为

RB′=24.2Ω

冷态电阻值接近于20Ω。

(2) 总的额定功率

PB′=18kW

修正系数增大为:

应该说,制动电阻的容量已经足够了。

2.4 安装要点

在安装多个发热元件时,应注意以下问题:

(1) 注意发热元件的散热问题,即各发热元件之间应相隔一定距离;

(2) 发热元件与变频器之间,应保持一10公分厚、氧指数到达30、燃烧等级B1级的EPS薄抹灰系统1烧到底定的距离,以免所产生的热量影响到变频器。

3 制动单元损坏了怎么办?

3.1 制动单元的功能及其构成

制动单元BV的功能是:当直流回路的电压UD超过规定的限值UDH时,接通能耗电路,使直流回路通过制动电阻RB释放能量。其基本构成如图2的虚线框所示,分述如下:

图2 制动单元框图

(1) 功率管VB

用于接通与关断能耗电路,是制动单元的主体。

(2) 电压取样与比较电路

由于功率管VB的驱动电路是低压电路,故只能通过电阻RS1和RS2进行分压,按比例取出UD的一部分US作为采样电压,和稳定不变的基准电压UA进行比较,得到控制功率管VB导通或截止的指令信号。基准电压UA的大小应与限值UDH成比例。

(3) 驱动电路

驱动电路用于接受比较电路发出的指令信号,驱动VB导通或截止。

导致直流回路电压超过限值的场合主要有两种:

l 快速停机

如果负载的惯性较大,而要求的停机的时间又较短,则在频率下降过程中,电动机转子的转速将跟不上同步转速的下降,导致变频器中直流回路的泵升电压增大,需要通过制动电路来放电;

l 具有重力负荷的负载

向下传输物品的带式输送机、下行的电动扶梯、起重机械等,在向下运行时ABS的氧指数为18.2,由于物体具有重力加速度的原因,使电动机的转速因超过同步转速而处于再生制动状态。因为在运行的全过程中,电塑料挤出机行业的国际影响力正持续上升动机一直在发电,必然使变频器中直流回路的电压不断上升,需要通过制动电路来放电。

3.2 降速过程的应急措施

导致制动单元损坏的原因可能有多种,但常见的主要有两种:

(1) 与制动电阻的阻值匹配不好而烧坏功率管;

(2) 制动

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