变频器调速的优缺点变频器电气控制故障检查分析方法

先说句题外话，速度通常是指物体运动的快慢，比如飞机飞行速度、高铁运行速度、运动员跑步速度，电风扇、车轮的旋转速度等等，而调速通常指控制某一物体速度的改变，那么怎么控制物体速度的改变呢？它又怎么分类呢？

调速分类

交流电机的调速方式对比
在电力电子技术发展不够成熟的年代，很多现在看来是不得以而为之的调速技术被广泛的使用着，但是这些技术或多或少都存在很多硬伤，要么调速范围不够宽，要么不够节能。随着技术的日益成熟和成本的降低，变频调速正在逐步的替代很多古老的调速方式。
电机调速指标
对于电机调速而言，如何判断其性能优劣，有以下几个指标。
A、调速范围：电机在额定负载下，可以运行的最高转速和最低的转速的比。
B、静差率（相对稳定性）：转速的相对稳定性就是指负载变化的时候，转速变化的稳定程度。如果转速变化不大，转速的稳定性就很好。转速的静差率用相对稳定性来代表，电动机在机械上运动的时候，由理想空载运转到额定负载时，电动机的转速降和理想的空载转速的比值。
C、调速的平滑性：在调速范围内的调速级数越多就可以说调速越平滑。
D、调速的经济性：主要指设备的投资，运行效率级维修等。
变频调速的优点
变频调速能够满足电机调速的指标，是目前比较好的调速方式。
能够实现无级调速；
启动电流小，起动转矩大；
调速精度高；可实现自动化控制；
调速效率高；
对于风机泵类负载驱动，降速运行节能效果非常明显。

变频调速的缺点
A、变频器的硬件成本较高，一次性投入高。
B、变频器的硬件结构所限制，6脉动整流，对电网产生谐波，对电网造成污染。
C、由于变频器多采用PWM方式输出，对电机绝缘可能造成损伤。
D、可能产生轴电流，对电机轴承造成损伤。
E、导致电缆、电机绕组的额外发热。

变频器电气控制故障检查分析方法

变频器控制的电气设备发生故障时应首先查看变频器的故障报警信息，根据故障代码的指示确定故障类型，如报过压、欠压、失压等故障代码可判断是供电电源回路出了故障，如报过流、过载等故障代码可检查负载情况，同时摇一下电机及电缆的对地绝缘电阻值。若报通讯故障则应检查变频器的通讯模板、通讯线及连接件等。在找出和排除造成故障的原因后才能进行故障复位重新启动设备。
　给异步电动机供电(电压、频率可调)的主电路提供控制信号的网络，称为控制回路，控制电路由频率，电压的运算电路，主电路的电压，电流检测电路，电动机的速度检测电路，将运算电路的控制信号进行放大的驱动电路，以及逆变器和电动机的保护电路等组成。无速度检测电路为开环控;在控制电路增加了速度检测电路，即增加速度指令，可以对异步电动机的速度进行更精确的闭环控制。
　　(1)运算电路将外部的速度，转矩等指令同检测电路的电流，电压信号进行比较运算，决定逆变器的输出电压、频率。
　　(2)电压、电流检测电路为与主回路电位隔离检测电压，电流等。
　　(3)驱动电路为驱动主电路器件的电路，它与控制电路隔离，控制主电路器件的导通与关断。
　　(4)I/O电路使变频更好地人机交互，其具有多信号(比如运行多段速度运行等)的输入，还有各种内部参数(比如电流，频率，保护动作驱动等)的输入。
　　(5)速度检测电路将装在异步电动机轴上的速度检测器(TG、PLG等)的信号设为速度信号，送入运算回路，根据指令和运算可使电动机按指令速度运转。
　　(6)保护电路检测主电路的电压、电流等。当发生过载或过电压等异常时，为了防止逆变器和异步电动机损坏，使逆变器停止工作或抑制电压，电流值。
　　逆变器控制电路中的保护电路，可分为逆变器保护和异步电动机保护两种，保护功能如下：
　　(1)逆变器保护
　　①瞬时过电流保护，用于逆变电流负载侧短路等，流过逆变电器回件的电流达到异常值(超过容许值)时，瞬时停止逆变器运转，切断电流，变流器的输出电流达到异常值，也得同样停止逆变器运转。
　　②过载保护，逆变器输出电流超过额定值，且持续流通超过规定时间，为防止逆变器器件、电线等损坏，要停止运转，恰当的保护需要反时限特性，采用热继电器或电子热保护，过载是由于负载的GD2(惯性)过大或因负载过大使电动机堵转而产生。
　　③再生过电压保护，应用逆变器使电动机快速减速时，由于再生功率使直流电路电压升高，有时超过容许值，可以采取停止逆变器运转或停止快速的方法，防止过电压。
　　④瞬时停电保护，对于毫秒级内的瞬时断电，控制电路工作正常。但瞬时停电如果达数10ms以上时，通常不仅控制电路误动作，主电路也不供电，所以检测出后使逆变器停止运转。
　　⑤接地过电流保护，逆变器负载接地时，为了保护逆变器，要有接地过电流保护功能。但为了保证人身安全，需要装设漏电保护断路器。
　　⑥冷却风机异常，有冷却风机的装置，当风机异常时装置内温度将上升，因此采用风机热继电器或器件散热片温度传感器，检测出异常后停止逆变电器工作。
　　(2)异步电动机的保护
　　①过载保护，过载检测装置与逆变器保护共用，但考虑低速运转的过热时，在异步电动机内埋入温度检出器，或者利用装在逆变器内的电子热保护来检出过热。动作过频时，应考虑减轻电动机负荷，增加电动机及逆变器的容量等。
　　②超速保护，逆变器的输出频率或者异步电动机的速度超过规定值时，停止逆变器运转
　　(3)其他保护
　　①防止失速过电流，加速时，如果异步电动机跟踪迟缓，则过电流保护电路动作，运转就不能继续进行(失速)。所以，在负载电流减小之前要进行控制，抑制频率上升或使频率下降。对于恒速运转中的过电流，有时也进行同样的控制。
　　②防止失速再生过电压，减速时产生的再生能量使主电路直流电压上升，为防止再生过电压电路保护动作，在直流电压下降之前要进行控制，抑制频率下降，防止不能运转(失速)。 (责任编辑：admin)

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