變頻調速控制系統調試分析范文

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《江蘇建材雜志》2016年第一期

摘要：

近年來，變頻調速控制系統在建材行業中得到了廣泛的應用，如何對變頻調速控制系統進行調試，是現場電氣技術人員關注的焦點。作者結合對十余種國內外變頻調速控制系統的現場調試經驗，介紹變頻調速控制系統調試技術要點。

關鍵詞：

變頻器；電動機；控制系統；調試

變頻調速控制系統由交流接觸器繼電器控制系統、可編程序控制器（PLC）、變頻器、電動機組成。目前變頻器種類繁多，功能參數各不相同，但調試方法大同小異。筆者先后使用過十余種國內外變頻器，結合多年來在一線的調試經驗，對變頻調速控制系統的調試方法與要點進行總結。

1電動機的調試

在三相交流異步電動機通電空載試運行前，用絕緣電阻表（兆歐表）搖測三相電動機的每相繞組對機殼的絕緣電阻和每相繞組之間的絕緣電阻，搖測前應將電動機定子繞組的連接片拆開。對于380V三相交流異步電動機，絕緣電阻值要大于或等于0.5MΩ；對于6kV三相交流異步電動機要大于或等于6MΩ，絕緣電阻不合格要進行烘干處理。如果電動機采用三角形接法，當搖測電動機絕緣電阻合格后，恢復原來定子繞組連接片的連接，恢復三角形接法；檢查電源電壓是否合格，三相電源電壓要平衡，其不平衡度要小于10%，其大小允許在額定電壓的+10%、-5%范圍內波動。當電動機絕緣電阻和電源電壓合格后，方可允許通電空載試運行。電動機的空載電流與額定電流的百分比數據見表1，當三相電源電壓對稱且等于額定電壓時，電動機任一相空載電流與三相電流平均值的偏差要小于或等于10%，若偏差過大或電流過大，應查明原因。

2變頻器的調試

2.1檢查變頻器電源和接線電源有無接反，電源是否接在變頻器的R、S、T端子上，電動機是否接在變頻器的U、V、W端子上，連接是否牢靠，必須確保變頻器主電路接線正確，否則一旦通電變頻器將立即燒毀。嚴格按照變頻器的說明書進行接線，某廠電工把變頻器的N端子，作為零線端子接在電動機的零線上，將變頻器與電動機連接的電纜燒毀。其實，變頻器的P、N端子為制動電阻接線端子。

2.2參數預置

2.2.1恢復出廠設定值變頻器的參數繁多，每個參數都要讀出來分析十分麻煩。因此變頻器在調試前要恢復出廠設定值。

2.2.2設定上限頻率對于普通的三相交流異步電動機，其上限頻率不得超過50Hz,普通的三相異步電動機的額定工作頻率為50Hz，當電動機在額定頻率運行時，電動機的轉速為額定轉速。當電動機的頻率超過50Hz時，電動機的轉速將超過額定轉速，從而超過電動機額定的機械強度。考慮到電動機制造時有一定的富余量，上限頻率最大可設定為55Hz。對于變頻調速專用電動機，其上限頻率既不能超過變頻器允許的最高頻率，也不能超過電動機允許的最高頻率，因此不能超過變頻器最高頻率與電動機最高頻率兩者之間的最小值。當變頻器給定頻率超過上限頻率時，變頻器輸出上限頻率。設定的上限頻率不能超過變頻器設定的最高頻率。

2.2.3設定下限頻率變頻器設定的下限頻率要大于或等于變頻器設定的最低頻率。當變頻器設定的下限頻率小于變頻器設定的最低頻率時，變頻器輸出最低頻率。

2.2.4設定加速時間從保護變頻器和電動機的角度出發，加速時間長一些好。加速時間長，加速電流就小；但從提高生產效率來看，加速時間越短越好。因為加速時間越短，生產效率就越高，但加速時間越短，加速過程中電流就越大。當加速時間過短時，便出現過電流，需要適當延長變頻器的加速時間。加速時間的設定原則在不出現過電流的情況下越短越好。加速時間可以按照出廠設定值設定，當出現過電流時再延長。

2.2.5設定減速時間從保護變頻器和電動機的角度出發，減速時間長一些較好。減速時間長，減速過程中的電壓就小；從提高生產效率來看，減速時間越短越好。減速時間越短，生產效率就越高，但減速時間越短，減速過程中電壓就越大。當減速時間過短時，便出現過電壓，則需要適當延長變頻器的減速時間。減速時間的設定原則在不出現過電壓的情況下越短越好。減速時間可以按照出廠設定值設定，當出現過電壓時再延長。

2.2.6設定過載保護電流值變頻器具有對電動機的電子熱過載保護功能。變頻器的容量會大于或等于電動機的額定功率，此時電動機的電子熱過載保護電流一般整定為電動機的額定電流，電機制造時一般都會留有一定富余量，最大可整定為電動機額定電流的1.1倍。但當變頻器的容量小于電動機額定功率時，電動機的電子熱過載保護電流一般整定為電動機正常工作電流的1.1倍。

2.3通電空載試變頻器將變頻器設定為面板控制變頻器的運行、面板給定變頻器運行頻率信號模式。面板給定頻率下限頻率，按下面板啟動鍵，看電動機能否正常啟動。若不能正常啟動時，需改變有關設置參數，如增大U/F值；若能正常啟動，觀察電動機的轉向，當電動機轉向不符合要求時，按下面板停止鍵改變電動機轉向參數，再重新按下面板啟動鍵，記錄變頻器帶電動機空載運行電流。當變頻器運行在某段頻率發生機械共振時，應設置跳變頻率，跳過某段頻率運行。

2.4模擬變頻器外部端子信號調試將變頻器設定為外部端子控制運行、面板給定變頻器運行頻率信號模式，短接正轉（或反轉）外部控制端子，觀察電動機是否運行，將變頻器設定為面板控制變頻器的運行、外部端子給定變頻器運行頻率信號模式，當變頻器給定運行頻率的外部端子沒有接線時，按下面板控制鍵，變頻器將按照下限頻率運行。

總之，對于開關量控制的外部端子，可采用短接或斷開相應外部開關量控制端子的方法，模擬控制變頻器的運行；對于模擬量控制的外部端子，可采用信號發生器模擬電壓或電流信號輸入給相應的模擬量外部端子，控制變頻器的運行。對于輸出端子，模擬外部條件，使其能夠輸出，測量其電壓或電流。

作者：李焦明 單位：南京科技職業學院自動控制系