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舟山西门子变频器一级代理商

更新时间:2020-05-20

简要描述:

舟山西门子变频器一级代理商
变频器是应用变频技术与微电子技术,通过改变电机工作电源频率方式来控制交流电动机的电力控制设备。变频器主要由整流(交流变直流)、滤波、逆变(直流变交流)、制动单元、驱动单元、检测单元微处理单元等组成。变频器靠内部IGBT的开断来调整输出电源的电压和频率,根据电机的实际需要来提供其所需要的电源电压,进而达到节能、调速的目的。

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舟山西门子变频器一级代理商

一、概述
西门子变频器在自动化控制系统中有广泛的应用,尤其是在对风机和泵类的负载控制上,使用变频器可以灵活的通过改变频率来改变风机的转速,从而满足控制要求。西门子还有一种高压变频器,用在控制系统中需要高压变频的场合。本文下面为您介绍西门子高压变频器的特点,为用户提供一些参考。

二、西门子高压变频器
1、电压源型与电流源型高压变频器的区别
变频器的主电路大体上可分为两类:电压源型和电流源型。电压源型是将电压源的直流变换为交流的变频器,直流回路的滤波元件是电容;电流源型是将电流源的直流变换为交流的变频器,其直流回路滤波元件是电感。
2、为什么变频器的输出电压与频率成比例的改变
电动机的转矩是电机的磁通与转子内流过的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,电机电流增大,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变频器的输出电压,使电动机的磁通保持一定,避免磁饱和现象的产生。这就是VVVF的定义。这里的电压指的是电机的线电压或者相电压的有效值。
3、电动机使用工频电源驱动时,电压下降则电流增加;对于变频器驱动,如果频率下降时电压也下降,那么电流是否增加频率下降(低速)时,如果输出相同的功率,则电流增加,但在转矩一定的条件下,电流几乎不变。
4、采用变频器运转时,电机的起动电流、起动转矩怎样
采用变频器运转,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变频器,起动转矩为100%以上,可以带全负载起动。
5、V/f模式是什么意思
频率下降时电压V也成比例下降。保持V/f比恒定控制是异步电机变频调速的最基本的控制方式,它在控制电机的电源频率变化的同时控制变频器输出的电压,并使二者之比V/f为恒定,从而使电机的磁通保持恒定。在电机额定运行情况下,电机的定子电阻和漏抗的电压降比较小,电机的端电压和电机的感应电势近似相等。
V/f比恒定控制存在的主要问题是低速性能较差。其原因一是低速时电机定子电阻电压降所占比例变大,已不能忽略,不能再认为定子电压和电机感应电势近似相等,仍按V/f比一定控制已不能保持电机磁通恒定。电机磁通的减小必然造成电机的电磁转矩减小;另外变频器功率器件的死区时间也是影响电机低速性能的重要原因,死区时间造成电压下降同时还会引起转矩脉动,在一定条件下还会引起转速、电流的振荡。
V/f比恒定控制常用于通用变频器上。这类变频器主要用于风机、水泵的调速功能,以及对调速范围要求不高的场合。V/f比恒定控制的突出优点是可以进行电机的开环速度控制。
6、按比例地改V和f时,电机的转矩如何变化
频率下降时完全成比例地降低电压,那么由于交流阻抗变小而电阻不变,将造成在低速下产生的转矩有减小的倾向。
因此,在低频时给定V/f,要使输出电压提高一些,以便获得一定的起动转矩,这种补偿称增强起动。可以采用各种方法实现,有自动进行的方法、选择V/f模式或调整电位器等方法。
7、所谓开环是什么意思
给所使用的电机装设速度传感器,将实际转速反馈给控制装置进行控制的,称为“闭环”,不用速度传感器运转的就叫作“开环”,通用变频器多为开环方式。
8、高压变频器自身的保护功能
输出过载、输出过流、电网过电压、电网欠电压、电网失电、直流母线过电压、直流母线欠电压、变压器过热、缺相、控制电源掉电、驱动故障、功率器件过热、散热风机故障、外部给定掉线、接地故障、光纤故障等等。

三、总结
综上所述,本文介绍了西门子高压变频器的特点,用户可以参考本文提供的内容进行配置,从而确保驱动控制系统的稳定运行。如果用户需要更多的了解和使用西门子变频器系列,我们也会更好的提供相关技术支持。

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 变频器

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,能实现对交流异步电机的软起动、变频调速、提高运转精度、改变功率因数、过流/过压/过载保护等功能。
PWM和PAM的不同点
PWM是英文Pulse Width Modulation(脉冲宽度调制)缩写,按一定规律改变脉冲列的脉冲宽度,以调节输出量和波形的一种调制方式。PAM是英文Pulse Amplitude Modulation (脉冲幅值调制) 缩写,是按一定规律改变脉冲列的脉冲幅度,以调节输出量值和波形的一种调制方式。
3、电压型与电流型有什么不同?
变频器的主电路大体上可分为两类:电压型是将电压源的直流变换为交流的变频器,直流回路的滤波是电容;电流型是将电流源的直流变换为交流的变频器,其直流回路滤波是电感。
4、为什么变频器的电压与频率成比例的改变?
任何电动机的电磁转矩都是电流和磁通相互作用的结果,电流是不允许超过额定值的,否则将引起电动机的发热。因此,如果磁通减小,电磁转矩也必减小,导致带载能力降低。
由公式E=4.44*K*F*N*Φ 可以看出,在变频调速时,电动机的磁路随着运行频率fX是在相当大的范围内变化,它极容易使电动机的磁路严重饱和,导致励磁电流的波形严重畸变,产生峰值很高的尖峰电流。

因此,频率与电压要成比例地改变,即改变频率的同时控制变频器输出电压,使电动机的磁通保持一定,避免弱磁和磁饱和现象的产生。这种控制方式多用于风机、泵类节能型变频器。
5、电动机使用工频电源驱动时,电压下降则电流增加;对于变频器驱动,如果频率下降时电压也下降,那么电流是否增加?
频率下降(低速)时,如果输出相同的功率,则电流增加,但在转矩一定的条件下,电流几乎不变。
6、采用变频器运转时,电机的起动电流、起动转矩怎样?
采用变频器运转,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,起动电流为额定电流6~7倍,因此,将产生机械电气上的冲击。采用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变频器,起动转矩为100%以上,可以带全负载起动。
7、V/f模式是什么意思?
频率下降时电压V也成比例下降,这个问题已在回答4说明。V与f的比例关系是考虑了电机特性而预先决定的,通常在控制器的存储装置(ROM)中存有几种特性,可以用开关或标度盘进行选择。
8、按比例地改V和f时,电机的转矩如何变化?
频率下降时完全成比例地降低电压,那么由于交流阻抗变小而直流电阻不变,将造成在低速下产生地转矩有减小的倾向。因此,在低频时给定V/f,要使输出电压提高一些,以便获得一定地起动转矩,这种补偿称增强起动。可以采用各种方法实现,有自动进行的方法、选择V/f模式或调整电位器等方法。
9、在说明书上写着变速范围60~6Hz,即10:1,那么在6Hz以下就没有输出功率吗?
在6Hz以下仍可输出功率,但根据电机温升和起动转矩的大小等条件,最低使用频率取6Hz左右,此时电动机可输出额定转矩而不会引起严重的发热问题。变频器实际输出频率(起动频率)根据机种为0.5~3Hz。。
10、对于一般电机的组合是在60Hz以上也要求转矩一定,是否可以?
通常情况下时不可以的。在60Hz以上(也有50Hz以上的模式)电压不变,大体为恒功率特性,在 高速下要求相同转矩时
11、所谓开环是什么意思?
给所使用的电机装置设速度检出器(PG),将实际转速反馈给控制装置进行控制的,称为“闭环 ”,不用PG运转的就叫作“开环”。通用变频器多为开环方式,也有的机种利用选件可进行PG反馈.无速度传感器闭环控制方式是根据建立的数学模型根据磁通推算电机的实际速度,相当于用一个虚拟的速度传感器形成闭环控制。
12、实际转速对于给定速度有偏差时如何办?
开环时,变频器即使输出给定频率,电机在带负载运行时,电机的转速在额定转差率的范围内(1%~5%)变动。对于要求调速精度比较高,即使负载变动也要求在近于给定速度下运转的场合,可采用具有PG反馈功能的变频器(选用件)。
13、如果用带有PG的电机,进行反馈后速度精度能提高吗?
具有PG反馈功能的变频器,精度有提高。但速度精度的值取决于PG本身的精度和变频器输出频率的分辨率。
14、失速防止功能是什么意思?
如果给定的加速时间过短,变频器的输出频率变化远远超过转速(电角频率)的变化,变频器将因流过过电流而跳闸,运转停止,这就叫作失速。为了防止失速使电机继续运转,就要检出电流的大小进行频率控制。当加速电流过大时适当放慢加速速率。减速时也是如此。两者结合起来就是失速功能。
15、有加速时间与减速时间可以分别给定的机种,和加减速时间共同给定的机种,这有什么意义?
加减速可以分别给定的机种,对于短时间加速、缓慢减速场合,或者对于小型机床需要严格给定生产节拍时间的场合是适宜的,但对于风机传动等场合,加减速时间都较长,加速时间和减速时间可以共同给定。
16、什么是再生制动?
电动机在运转中如果降低指令频率,则电动机变为异步发电机状态运行,作为制动器而工作,这就叫作再生(电气)制动。
17、是否能得到更大的制动力?
从电机再生出来的能量贮积在变频器的滤波电容器中,由于电容器的容量和耐压的关系,通用变频器的再生制动力约为额定转矩的10%~20%。如采用选用件制动单元,可以达到50%~100%。
18、请说明变频器的保护功能?
保护功能可分为以下两类:
(1)检知异常状态后自动地进行修正动作,如过电流失速防止,再生过电压失速防止。
(2)检知异常后封锁电力半导体器件PWM控制信号,使电机自动停车。如过电流切断、再生过电压切断、半导体冷却风扇过热和瞬时停电保护等。
19、为什么用离合器连接负载时,变频器的保护功能就动作?
用离合器连接负载时,在连接的瞬间,电机从空载状态向转差率大的区域急剧变化,流过的大电流导致变频器过电流跳闸,不能运转。
20、在同一工厂内大型电机一起动,运转中变频器就停止,这是为什么?
电机起动时将流过和容量相对应的起动电流,电机定子侧的变压器产生电压降,电机容量大时此压降影响也大,连接在同一变压器上的变频器将做出欠压或瞬停的判断,因而有时保护功能(IPE)动作,造成停止运转。 21、什么是变频分辨率?有什么意义?
对于数字控制的变频器,即使频率指令为模拟信号,输出频率也是有级给定。这个级差的最小单位就称为变频分辨率。 变频分辨率通常取值为0.015~0.5Hz.例如,分辨率为0.5Hz,那么23Hz的上面可变为23.5、24.0 Hz,因此电机的动作也是有级的跟随。这样对于像连续卷取控制的用途就造成问题。在这种情况下,如果分辨率为0.015Hz左右,对于4级电机1个级差为1r/min 以下,也可充分适应。另外,有的机种给定分辨率与输出分辨率不相同。
22、装设变频器时安装方向是否有限制。
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。
23、不采用软起动,将电机直接投入到某固定频率的变频器时是否可以?
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),由于变频器切断过电流,电机不能起动。
24、电机超过60Hz运转时应注意什么问题?
超过60Hz运转时应注意以下事项:
(1)机械和装置在该速下运转要充分可能(机械强度、噪声、振动等)。
(2)电机进入恒功率输出范围,其输出转矩要能够维持工作(风机、泵等轴输出功率于速度的立方成比例增加,所以转速少许升高时也要注意)。
(3)产生轴承的寿命问题,要充分加以考虑。
(4)对于中容量以上的电机特别是2极电机,在60Hz以上运转时要与厂家仔细商讨。
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。
26、变频器能用来驱动单相电机吗?可以使用单相电源吗?
基本上不能用。对于调速器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。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。
27、变频器本身消耗的功率有多少?
它与变频器的机种、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)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。
28、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,或采用容量大的变频器与电机组合,或采用专用电机。 29、使用带制动器的电机时应注意什么?
制动器励磁回路电源应取自变频器的输入侧。如果变频器正在输出功率时制动器动作,将造成过电流切断。所以要在变频器停止输出后再使制动器动作。
30、想用变频器传动带有改善功率因数用电容器的电机,电机却不动,请说明原因。
变频器的电流流入改善功率因数用的电容器,由于其充电电流造成变频器过电流(OCT),所以不能起动,作为对策,请将电容器拆除后运转,至于改善功率因数,在变频器的输入侧接入AC电抗器是有效的。
31、变频器的寿命有多久?
变频器虽为静止装置,但也有像滤波电容器、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。
32、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,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
33、滤波电容器为消耗品,那么怎样判断它的寿命?
作为滤波电容器使用的电容器,其静电容量随着时间的推移而缓缓减少,定期地测量静电容量,以达到产品额定容量的85%时为基准来判断寿命。
34、装设变频器时安装方向是否有限制。

工作原理编辑

根据电机转速的公式
n=n1(1-s)(1)
N1=60f/p(2)
式中:n-电机转速;n1-电机的同步转速;s-滑差;f-旋转磁场频率;P-电机极对数
可知改变电机转速的方法有改变滑差s、改变旋转磁场频率f、改变电机极对数p三种。
变频器是利用电力半导体器件的通断作用把电压、频率固定不变的交流电变成电压、频率都可调的交流电源。是由由主电路和控制带电路组成的。主电路是给异步电动机提供可控电源的电力转换部分,变频器的主电路分为两类,其中电压型是将电压源的直流变换为交流的变频器,直流回路的滤波部分是电容。电流型是将电流源的直流变换为交流的变频器,其直流回路滤波部分是电感。它由三部分构成,将工频电源变换为直流功率的整流部分,吸收在转变中产生的电压脉动的平波回路部分,将直流功率变换为交流功率的逆变部分。控制电路是给主电路提供控制信号的回路,它有决定频率和电压的运算电路,检测主电路数值的电压、电流检测电路,检测电动机速度的的速度检测电路,将运算电路的控制信号放大的驱动电路,以及对逆变器和电动机进行保护的保护电路组成。
现在大多数的变频器基本都采用交直交方式(VVVF变频或矢量控制),将工频交流电源通过整流器转换为直流电源,再把直流电源转换成近似于正弦波可控的交流电以供给电动机。
三相交流电经过VD1~VD6整流后,正极经过RL,RL在这里是防止电流忽然变大。经过RL电流趋于稳定,晶闸管触点会导通。之后直流电压加在了滤波电容CF1、CF2上,这两个电容的作用是让直流电波形变得更加平滑。之所以是两个电容是由于一个电容的耐压有限,所以用两个电容串联起来使用。均压电阻R1、R2是让CF1和CF2上的电压一样,两个电容的容量不同的话,分压就会不同,所以各并联了一个均压电阻。而中间的放电回路作用则是释放掉感性负载启动或停止时的反电势,用来保护逆变管V1~V6和整流管VD1~VD6。直流母线电压加到V1~V6六个IGBT上,基极由控制电路控制。控制电路控制某三个管子的导通给电机绕组内提供电流,产生磁场使电机运转。
优点编辑
HMI纯文本面板简化了操作,并支持使用多种外国语言
动态驱动和制动
具有各种控制和制动类型
具有通讯功能
各种通讯接口可确保能够用于常见的网络应用
技术数据编辑
电压和功率范围
200-240 V,± 10%,单相交流,0.12 - 3 kW (0.16 - 4 HP)
200-240 V,± 10%,0.12 - 45 kW (0.16 - 60 HP)
380-480 V,± 10%,0.37 - 250 kW (0.5 - 350 HP)
500-600 V,± 10%,0.75 - 90 kW (1.0 - 125 HP)
控制类型矢量控制,FCC(磁通电流控制),多点特性(可参数化的 V/f 特性),V/f特性
典型用途编辑
广泛应用于物流系统、纺织工业、升降机、举升设备、机械工程以及食品饮料和烟草等领域。
选型编辑
作为企业一名采购员,有必要在选购自动化产品MM4变频器选型时应需要注意那些事项,只有在了解MM4变频器选型八个原则才能为企业选购更好MM4变频器。
一、以实际电机电流值作为变频器选择的根据。在选择MM4变频器应充分考虑变频器的输出高次谐波比较高,高次谐波会使电动机的功率因数和效率变坏。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。
二、根据负载特性选择变频器。如负载为恒转矩负载需选siemensMM4变频器,如果是负载为风机、泵类负载需选择MM430变频器。
三、需要长电缆变频器运行的,应采取措施抑制长电缆对地耦合电容的影响,避免变频器出力不够。
四、对于一些高环境温度、高开关频率(尤其是在楼宇自控等对噪音限制较高的应用场所使用时需注意)、高海拔高度等,此时会引起变频器的降容,变频器需放大一档选择。如果变频器的供电电源是自备电源,加上进线电抗器。
五、运用变频器驱动齿轮减速电动机时,运用范围遭到齿轮转变有些光滑方法的制约。光滑油光滑时,在低速范围内没有约束;在超越额外转速以上的高速范围内,有可能发生光滑油用光的风险。因而,不要超越转速容许值。
六、变频器驱动绕线转子异步电动机时,大多是使用已有的电动机。绕线电动机与通常的鼠笼电动机比较,绕线电动机绕组的阻抗小。因而,容易发生因为纹波电流而导致的过电流跳闸表象,所以应挑选比通常容量稍大的变频器。通常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重。
七、变频器驱动同步电动机时,与工频电源比较,会下降输出容量10%~20%,变频器的接连输出电流要大于同步电动机额外电流与同步牵入电流的标幺值的乘积 。
八、关于压缩机、振动机等转矩动摇大的负载和油压泵等有峰值负载状况下,若是依照电动机的额外电流或功率值挑选变频器的话,有可能发生因峰值电流使过电流维护举措表象。因而,应知道工频运转状况,挑选比其最大电流更大的额外输出电流的变频器。 [2] 
调试编辑
一、对于440变频器的调试应首先确认变频器的一些初始状态,在确认好电动机与变频器的连接后,利用内控先用操作器来控制电动机转动,首先需要设置以下参数:P0003=3,P0700=1,P1070=1050。设置完成后,可以把操作权交给操作器来手动操作。

二、 在一步顺利完成后,应首先对电动机做快速调试,只有在这种模式下才可输入电机参数,而做好快速调试有利于变频器对电机参数的计算与优化,但快速调试的前提是变频器的另一端是空电机,如联有机械部分有可能造成变频器对电机模型计算的不准确,快速调试步骤如下:
P0003=3 P0004=0 P0010=1(启用快速调试)
P0100=0 P0205=0 P0300=1
P0304=电动机额定电压 P0305=额定电流 P0307=额定功率
P0308=功率因数 P0310=额定频率 P0311=额定转速
P0335=0 P0640=过载倍数 P0700=2(选择命令源)
P1000=2 P1080=0 P1082=50
P1120=10 P1121=10 P1135=5
P1300=0线性V/F控制 P1500=0 P1910=1
P3900=1

三、 快速调试过后根据电机有无编码器还有变频器所控制的电机的数量来选择对电机的控制方式(P1300)。再把P1070设置为755,也就是选择由模拟量输入1来控制电机的速度给定,根据操作台电位计的实际情况来选择端子上的ADC1与ADC2两个开关,0-10V打成OFF,0-20mA打成ON。如果选择第5口数字输入DIN1为给定允许的话,将P0701=1,选择有了速度给定后电机的运行方式为接通正转,这样就实现了变频器速度的远程控制。

四、 对于点动的控制应首先根据设计中点动所对应的数字输入的端口,来选择P701-P708之间所对应的数字输入的端口的参数,例如:端子的7和8口为正点与反点,应把P703=99(BICO参数化),P704=99(BICO参数化),将P1055=722.2(正点动使能),P1056=722.3(反点动使能),这样就可以通过外控来控制点动了。通过改变P1058与P1059可改变点动的频率值,而改变P1060与P1061可改变点动的响应时间。

五、模拟量输出口(功能图8000):输出类型为0-20mA。选择P0771(0)=27,(一组参数,将其修改为27)则将模拟量输出1选择为电流表模式,通过改变P2002的数值来修正电流表。将P0771(1)=21,(第二组参数选择为21)则将模拟量输出2定义为转速表,通过改变P2000来确定转速表的范围,默认为50Hz,而一般的变频器调速均为0-50Hz,所以采用默认值即可。

 

 

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