变频器输出频率
1.变频器输出频率与输出电压之间对应关系：变频器输出频率与输出电压为正比。举例：当输出频率由50Hz调整为30Hz时，实测的输出电压为232V。此时，输出频率为额定频率的60%，输出电压同样为输入电压的60%。
2.变频器输出频率与输入功率之间对应关系：变频器输出频率与输入功率的立方成正比。举例：当输出频率由50Hz调整为30Hz时，输入功率由额定值减少为P输入= 设：电动机额定功率=100KW则输入功率==21.6KW。
3.变频器输出频率与输入电流之间对应关系：变频器输出频率与输入电流的立方成正比。举例：当输出频率由50Hz调整为30Hz时，输入电流由额定值减少为P输入= 设：电动机额定电流=200A则输入功率==43.2A。
比如频率范围5-50HZ 负载10KW 给定频率25HZ 功率因数0.95 此时的输入电流应该是多少输出应该是多少如果给定平率变化的的话那么出入和输出电流是不是线性倍率关系。
提问者采纳
基本的电气原理已经告诉你，变频器的输入功率和输出功率不考虑变频器本身的功耗的情况下是相等的。变频器的输入电压是不变的，但是输出电压是和输出频率是呈正比关系。在绝大部分的情况下是线性的，这个关系也是电机原理的决定的，否则将导致电机内部的磁通过饱和，使电机发热严重，驱动特性下降。所以简单的换算一下：
I(输入）=(V（输出）/V(输入））*I(输出）
输入电流和输出电流就是只能说是呈正比关系，因为V（输出）/V(输入）是随着频率的变化而变化的。所以两者的关系应该是条曲线而非线性。
变频器节能计算
变频不是到处可以省电，有不少场合用变频并不一定能省电。作为电子电路，变频器本身也要耗电（约额定功率的3-5%）。一台1.5匹的空调自身耗电算下来也有20-30W,相当于一盏长明灯. 变频器在工频下运行，具有节电功能，是事实。但是他的前提条件是：第一,大功率并且为风机/泵类负载；第二，装置本身具有节电功能（软件支持）；第三，长期连续运行。这是体现节电效果的三个条件。除此之外，无所谓节不节电，没有什么意义。 变频节能 什么是变频器 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。 PWM和PAM的不同点是什么 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值方式。 PAM是英文Pulse Amplitude Modulation (脉冲幅度调制) 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。 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，其直流回路滤波石电感。 为什么变频器的电压与电流成比例的改变 异步电动机的转矩是电机的磁通与转子内流过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，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。
变频器几个重要参数的设定
变频器几个重要参数的设定: 1 V/f类型的选择V/f类型的选择包括最高频率、基本频率和转矩类型等。最高频率是变频器-电动机系统可以运行的最高频率。由于变频器自身的最高频率可能较高，当电动机容许的最高频率低于变频器的最高频率时，应按电动机及其负载的要求进行设定。基本频率是变频器对电动机进行恒功率控制和恒转矩控制的分界线，应按电动机的额定电定电压设定。转矩类型指的是负载是恒转矩负载还是变转矩负载。用户根据变频器使用说明书中的V/f类型图和负载的特点，选择其中的一种类型。我们根据电机的实际情况和实际要求，最高频率设定为，基本频率设定为工频50Hz。负载类型：50Hz以下为恒转矩负载，50~为恒功率负载。 2 如何调整启动转矩调整启动转矩是为了改善变频器启动时的低速性能,使电机输出的转矩能满足生产启动的要求。在异步电机变频调速系统中,转矩的控制较复杂.在低频段,由于电阻、漏电抗的影响不容忽略，若仍保持V/f为常数，则磁通将减小，进而减小了电机的输出转矩。为此，在低频段要对电压进行适当补偿以提升转矩。可是，漏阻抗的影响不仅与频率有关，还和电机电流的大小有关，准确补偿是很困难的。近年来国外开发了一些能自行补偿的变频器，但所需计算量大，硬件、软件都较复杂，因此一般变频器均由用户进行人工设定补偿。针对我们所使用的变频器，转矩提升量设定为1 %~5%之间比较合适。 3 如何设定加、减速时间电机的运行方程式：式中：Tt为电磁转矩；T1为负载转矩电机加速度dw/dt取决于加速转矩（Tt,T1），而变频器在启、制动过程中的频率变化率则由用户设定。若电机转动惯量J、电机负载变化按预先设定的频率变化率升速或减速时，有可能出现加速转矩不够，从而造成电机失速，即电机转速与变频器输出频率不协调，从而造成过电流或过电压。因此，需要根据电机转动惯量和负载合理设定加、减速时间，使变频器的频率变化率能与电机转速变化率相协调。检查此项设定是否合理的方法是按经验选定加、减速时间设定。若在启动过程中出现过流，则可适当延长加速时间；若在制动过程中出现过流，则适当延长减速时间；另一方面，加、减速时间不宜设定太长，时间太长将影响生产效率，特别是频繁启、制动时。我们将加速时间设定为15s,减速时间设定为5s。 4 频率跨跳V/f控制的变频器驱动异步电机时，在某些频率段。电机的电流、转速会发生振荡，严重时系统无法运行，甚至在加速过程中出现过电流保护使得电机不能正常启动，在电机轻载或转动量较小时更为严重。因此变通变频器均备有频率跨跳功能，用户可以根据系统出现振荡的频率点，在V/f曲线上设置跨跳点及跨跳点宽度。当电机加速时可以自动跳过这些频率段，保证系统正常运行。 5 过负载率设置该设置用于变频器和电动机过负载保护。当变频器的输出电流大于过负载率设置值和电动机额定电流确定的OL设定值时，变频器则以反时限特性进行过负载保护（OL），过负载保护动作时变频器停止输出。 6 电机参数的输入变频器的参数输入项目中有一些是电机基本参数的输入，如电机的功率、额定电压、额定电流、额定转速、极数等。这些参数的输入非常重要，将直接影响变频器中一些保护功能的正常发挥，一定要根据电机的实际参数正确输入，以确保变频器的正常使用 变频器的参数设定在调试过程中是十分重要的。由于参数设定不当，不能满足生产的需要，导致起动、制动的失败，或工作时常跳闸，严重时会烧毁功率模块IGBT或整流桥等器件。变频器的品种不同，参数量亦不同。一般单一功能控制的变频器约50-60个参数值，多功能控制的变频器
最新变频器节电率的计算整理
几种典型负载的节电率计算方法 （1）各种风机、泵类因为P∝n的三次方，节电效果显著，应首先应用变频器，具体值见表1。表1 应用变频器节电效果 计算时可用
式中P％——实际消耗功率百分值； s——实际转速百分值； K——系数，K＝0.0001。 节电率N％＝1-P％ 举例，转速n为90％时，相应频率值为45Hz，则P％＝0.0001×（90）3＝73％。所以N％＝1 －73％＝27％。一般风机、泵类节电率在30％以上。 （2）空压机、挤出机、搅拌机因为P∝n，所以节电率与允许减速范围成正比，N％＝n％。 （3）波动负载如破碎机、粉碎机、冲床、落料机、剪切机等9这种负载具有周期波动性，且波动功率较大，控制方式以闭环为好，相对节电率也大些，功率波动负载如图所示。
（4）阶梯负载如间歇工作有储气罐的空压机、定容积水箱、水池、水塔等，工作时间t1是满负载PH，一定压力后自动卸载，电动机空载Po时间为t1，采用降速降流量，用适当延长工作时间t1、缩短空载时间t2的方法来实现节电。经实际运行，约有15％～20％的节电率。而且t2 （5）间歇负载如高位水箱、水池、水塔等。工作时间t1为满负载，不工作时间为t2，且t2≥t1，现采用降速降流量，延长工作时间t1，缩短不工作时间t2，这样改变后节电效果也明显，约有20％～30％的节电率。间歇工作负载的功率变化情况（Po＝0）如图所示。 （6）人为的负载转移来实现节电这种情况往往发生在中央空调系统的冷却泵、冷冻泵或其他同类地方。平常开一台泵，电动机 处于满负载或超负载，而且压力、流量也无富余度，使用变频器后没办法实现节电。但各用泵较多，一般是1：1（五星级宾馆大都如此），这时只有采用人为的负载转移方法来实现节电，见表2。 变频器参数基本设置 变频器应用领域涉及到钢铁行业，化工行业，汽车行业，机床行业，电机机械行业，食品行业，造纸行业，水泥行业，矿业行业，石油行业，工厂建筑等，它促进企业实现了自动化，节约了能源，提高了产品质量和合格率以及生产率，延长了设备使用寿命。通过变频器的功能参数的设置调试，就可以实现相应的功能，一般都有数十甚至上百个参数供用户选择，在实际应用中，没必要对每一参数都进行设置和调试，多数只要采用出厂设定值即可。但有些参数由于和实际使用情况有很大关系，且有的还相互关联，因此要根据实际进行参数的设定和调试。变频器调试的好坏决定了变频器运行的稳定性、应用效果以及使用寿命等，最终关系到企业经济效益的大小，调好了可能大大节约费用，调不好可能损失惨重。以下是作者在普传变频器使用中的经验总结，希望能供其他用户参考，使变频器能更好地推广使用，为企业带来更大的经济效益。 1 变频器调试的步骤 变频器能否成功地应用到各种负载中，且长期稳定地运行，现场调试很关键，必须按照下述相应的步骤进行。 1.1 变频器的空载通电检验 1）将变频器的电源输入端子经过漏电保护开关接到电源上。 2）将变频器的接地端子接地。 3）确认变频器铭牌上的电压、频率等级与电网的是否相吻合，无误后送电。 4）主接触器吸合，风扇运转，用万用表AC 挡测试输入电源电压是否在标准规范内。5）熟悉变频器的操作键盘键, 以普传科技变频器为例： FWD为正向运行键，令驱动器正向运行； REV为反向运行键,令驱动器反向运行； ESC/DISPL为退出/显示键，退出功能项的数据更改，故障状态退出，退出子菜单或由 功能项菜单进入状态显示菜单； STOP/RESET 为停止复位键，令驱动器停止运行，异常复位，故障确认； PRG为参数设定/移位键； SET 为参数设定键，数值修改完毕保存，监视状态下改变监视对象； ▲▼为参数变更/加减键，设定值及参数变更使用，监视状态下改变给定频率； JOG为寸动运行键，按下寸动运行，松开停止运行，不同变频器操作键的定义基本相同。6）变频器运行到50 Hz，测试变频器U V W三相输出电压是否平衡。 7）断电完全没显示后，接上电机线。 1.2 变频器带电机空载运行 1）设置电机的基本额定参数，要综合考虑变频器的工作电流。 2）设定变频器的最大输出频率、基频、设置转矩特性。v/f类型的选择包括最高频率、基本频率和转矩类型等项目。最高频率是变频器—电动机系统可以运行的最高频率，由于变频器自身的最高频率可能较高，当电动机容许的最高频率低于变频器的最高频率时，应按电动机及其负载的要求进行设定。基本频率是变频器对电动机进行恒功率控制和恒转矩控制的分界线，应按电动机的额定电压进行设定。转矩类型指负载是恒转矩负载还是变转矩负载。用户根据变频器使用说明书中的v/f类型图和负载特点，选择其中的一种类型。通用变频器均备有多条v/f曲线供用户选择，用户在使用时应根据负载的性质选择合适的v/f 曲线。为了改善变频器启动时的低速性能，使电机输出的转矩能满足生产负载启动的要求，要调整启动转矩。在异步电机变频调速系统中，转矩的控制较复杂。在低频段，由于电阻、漏电抗的影响不容忽略，若仍保持v/f为常数，则磁通将减小，进而减小了电机的输出转矩。为此，在低频段要对电压进行适当补偿以提升转矩。一般变频器均由用户进行人工设定补偿。普传变频器则为用户提供两种选择，即42种v/f提升方式，自动转矩提升。 关键词:变频器参数设置,电机,节能控制 变频器的设定参数较多,每个参数均有一定的选择范围,使用中常常遇到因个别参数设置不当,导致变频器不能正常工作的现象,因此,需要对相关的参数进行正确的设定。 1.控制方式: 即速度控制、转距控制、PID 控制或其他方式。采取控制方式后,一般要根据控制精度进行静态或动态辨识。 2.MIN运行频率: 即电机运行的MIN转速,电机在低转速下运行时,其散热性能很差,电机长时间运行在低转速下,会导致电机烧毁。而且低速时,其电缆中的电流也会增大,也会导致电缆发热。 3.MAX运行频率: 一般的变频器MAX频率到60Hz ,有的甚至到400 Hz ,高频率将使电机高速运转,这对普通电机来说,其轴承不能长时间的超额定转速运行,电机的转子是否能承受这样的离心力。 4.载波频率: 载波频率设置的越高其高次谐波分量越大,这和电缆的长度,电机发热,电缆发热变频器发热等因素是密切相关的。 5.电机参数: 变频器在参数中设定电机的功率、电流、电压、转速、MAX频率,这些参数可以从电机铭牌中直接得到。 6.跳频: 在某个频率点上,有可能会发生共振现象,特别在整个装置比较高时;在控制压缩机时,要避免压缩机的喘振点。 7.加减速时间 加速时间就是输出频率从0 上升到MAX频率所需时间,减速时间是指从MAX频率下降到0 所需时间。通常用频率设定信号上升、下降来确定加减速时间。在电动机加速时须限制频率设定的上升率以防止过电流,减速时则限制下降率以防止过电压。 加速时间设定要求:将加速电流限制在变频器过电流容量以下,不使过流失速而引起变频器跳闸;减速时间设定要点是:防止平滑电路电压过大,不使再生过压失速而使变频器跳闸。加减速时间可根据负载计算出来,但在调试中常采取按负载和经验先设定较长加减速时间,通过起、停电动机观察有无过电流、过电压报警;然后将加减速设定时间逐渐缩短,以运转中不发生报警为原则,重复操作几次,便可确定出更佳加减速时间。 8.转矩提升 又叫转矩补偿,是为补偿因电动机定子绕组电阻所引起的低速时转矩降低,而把低频率范围f/V 增大的方法。设定为自动时,可使加速时的电压自动提升以补偿起动转矩,使电动机加速顺利进行。如采用手动补偿时,根据负载特性,尤其是负载的起动特性,通过试验可选出较佳曲线。对于变转矩负载,如选择不当会出现低速时的输出电压过高,而浪费电能的现象,甚至还会出现电动机带负载起动时电流大,而转速上不去的现象。 9.电子热过载保护 本功能为保护电动机过热而设置,它是变频器内CPU 根据运转电流值和频率计算出电动机的温升,从而进行过热保护。本功能只适用于“一拖一”场合,而在“一拖多”时,则应在各台电动机上加装热继电器。 变频器几个重要参数的设定 1 V/f 类型的选择V/f 类型的选择包括最高频率、基本频率和转矩类型等。最高频率是变频器- 电动机系统可以运行的最高频率。由于变频器自身的最高频率可能较高，当电动机容许的最高频率低于变频器的最高频率时，应按电动机及其负载的要求进行设定。基本频率是变频器对电动机进行恒功率控制和恒转矩控制的分界线，应按电动机的额定电定电压设定。转矩类型指的是负载是恒转矩负载还是变转矩负载。用户根据变频器使用说明书中的V/f 类型图和负载的特点，选择其中的一种类型。我们根据电机的实际情况和实际要求，最高频率设定为，基本频率设定为工频50Hz。负载类型：50Hz以下为恒转矩负载，50?为恒功率负载。 2 如何调整启动转矩调整启动转矩是为了改善变频器启动时的低速性能, 使电机输出的转矩能 满足生产启动的要求。在异步电机变频调速系统中,转矩的控制较复杂.在低频段,由于电阻、漏电抗的影响不容忽略，若仍保持V/f 为常数，则磁通将减小，进而减小了电机的输出转矩。为此，在低频段要对电压进行适当补偿以提升转矩。可是，漏阻抗的影响不仅与频率有关，还和电 机电流的大小有关，准确补偿是很困难的。近年来国外开发了一些能自行补偿的变频器，但所 需计算量大，硬件、软件都较复杂，因此一般变频器均由用户进行人工设定补偿。针对我们所使用的变频器，转矩提升量设定为 1 %?5%之间比较合适。 3 如何设定加、减速时间电机的运行方程式：式中：Tt 为电磁转矩；T1 为负载转矩电机加速度dw/dt 取决于加速转矩（Tt,T1 ），而变频器在启、制动过程中的频率变化率则由用户设定。 若电机转动惯量J、电机负载变化按预先设定的频率变化率升速或减速时，有可能岀现加速转 矩不够，从而造成电机失速，即电机转速与变频器输出频率不协调，从而造成过电流或过电压。因此，需要根据电机转动惯量和负载合理设定加、减速时间，使变频器的频率变化率能与电机转速变化率相协调。检查此项设定是否合理的方法是按经验选定加、减速时间设定。若在启动过 程中岀现过流，则可适当延长加速时间；若在制动过程中岀现过流，则适当延长减速时间；另一方面，加、减速时间不宜设定太长，时间太长将影响生产效率，特别是频繁启、制动时。我们 将加速时间设定为15s, 减速时间设定为5s。 4 频率跨跳V/f 控制的变频器驱动异步电机时，在某些频率段。电机的电流、转速会发生振荡， 严重时系统无法运行，甚至在加速过程中岀现过电流保护使得电机不能正常启动，在电机轻载 或转动量较小时更为严重。因此变通变频器均备有频率跨跳功能，用户可以根据系统岀现振荡的频率点，在V/f 曲线上设置跨跳点及跨跳点宽度。当电机加速时可以自动跳过这些频率段，保证系统正常运行。 5 过负载率设置该设置用于变频器和电动机过负载保护。当变频器的输岀电流大于过负载率设 置值和电动机额定电流确定的OL设定值时，变频器则以反时限特性进行过负载保护（OL）,过负载保护动作时变频器停止输岀。 6 电机参数的输入变频器的参数输入项目中有一些是电机基本参数的输入，如电机的功率、额 定电压、额定电流、额定转速、极数等。这些参数的输入非常重要，将直接影响变频器中一些保护功能的正常发挥，一定要根据电机的实际参数正确输入，以确保变频器的正常使用 变频器的参数设定在调试过程中是十分重要的。由于参数设定不当，不能满足生产的需要，导致 起动、制动的失败，或工作时常跳闸，严重时会烧毁功率模块IGBT 或整流桥等器件。变频器的品种不同，参数量亦不同。一般单一功能控制的变频器约50-60 个参数值，多功能控制的变频器 有200个以上的参数。但不论参数多或少，在调试中是否要把全部的参数重新调正呢？不是的，大多数可不变动，只要按岀厂值就可，只要把使用时原岀厂值不合适的予以重新设定就可，例 概述 在许多情况下, 使用变频器的目的是调速, 尤其是对于在工业中大量使用的风扇、鼓风机和泵类负载来说, 设计选型往往以最大工况来选。与实际的工况存在较大的可调整空间。在运行中根据实际运行需要，按照流量、杨程等调节电动机的转速，从而改变电动机的输出转矩和输出功率，以代替传统上利用挡板和阀门进行的流量和扬程的控制, 节能效果非常明显。同时分析变频器在选型、应用中的注意事项。 1变频调速原理 三相异步电动机转速公式为: n= 60f p(1?s) 式中：n-电动机转速，r/min； f-电源频率，Hz； p-电动机对数 s-转差率, 从上式可见交流电动机的调速可以概括为改变极对数，控制电源频率以及通过改变参数如定子电压、转子电压等使电机转差率发生变化等几种方式。变频器效率维持在94%~96%，变频调速是一种高效率、高效能的调速方式，使异步电动机在整个工作范围内保持正常的小转差率下运转，实现无极平滑调速。 1.1变频工作原理 异步电动机的额定频率称为基频，即电网的频率，在我国为50Hz。电机定子绕组内部感应电动势为 U1≈E1=4.44f1Nk1?1 式中E1-定子绕组感应电动势，V； ?1-气隙磁通，Wb； N-定子每相绕组匝数； f1-基波绕组系数。 在变频调速时，如果只降低定子频率f1，而定子每相电压保持不变，则必然会造成?1增大。由于电机制造时，为提高效率减少损耗，通常在U1=U n，f1=f n时，电动机主磁路接近饱和，增大?1势必使主磁路过饱和，将导致励磁电流急剧增大，铁损增加，功率因素降低。 若在降低频率的同时降低电压使E 1f 1?保持不变则可保持?1不变从而避免了主磁路过饱和 现象的发生。这种方式称为恒磁通控制方式。此时电动机转矩为 T =m 1pf 12π(r 2s +sx 22r 2)(E 1f 1 )2 式中T -电动机转矩，N.m ； m 1—电源极对数； p —磁极对数； s —转差率； r 2—转子电阻； x 2—转子电抗； 由于转差率s 较小，(r 2s ?)2?x 22则有 T ≈m 1pf 12πr 2s (E 1f 1)2 =kf 1s 其中k =m 1p 2πr 2(E 1f 1)2 由此可知：若频率f 1保持不变则T ∝s ；若转矩T 不变则s ∝1f 1?； 电动机临界转差率s m ≈r 2x 2=r 2 2πf 1L 2=C f 1 其中C =r 22πL 2 电动机最大转矩T m =m 1pf 1 4π12πf 1L 2(E 1f 1)2=常数 最大转速降?n m =s m n 1=C f 160f 1 p =60p =常数 由此可知：保持E 1f 1=?常数，最大转矩和最大转矩处的转速降落均等于常数，与频率无关。因此不同频率的各条机械特性曲线是平行的，硬度相同。 1.2风机、泵负载特性 以风机、泵类为代表的二次方减转矩负载即转矩与转速平方成正比。如图所示，在低转速下负载转矩非常小。 风机、水泵的负载特性如下 n 1n 2?=Q 1Q 2? (n 1n 2?)2=H 1H 2?=T 1T 2? (n 1n 2?)3=P 1P 2? 式中Q 1Q 2?—风量、流量，m 3s ?； H 1H 2?—风压，Pa ； 导入新课： 变压器变频器的发展及应用范围 变频技术诞生背景是交流电机的广泛需求。传统的直流调速技术因体积大故障率高而应用受限。 60年代以后，电力电子器件普遍应用了及其升级产品。但其调速性能远远无法满足需要。 20世纪70年代开始，脉宽调制变压变频(PWM－VVVF)调速的研究得到突破，20世纪80年代以后微处理器技术的完善使得各种优化算法得以容易的实现。 20世纪80年代中后期，美、日、德、英等发达国家的VVVF实用化，商品投入市场，得到了广泛应用。步入21世纪后，逐步崛起，现已逐渐抢占高端市场。 讲授新课： 课题一：变频器功能参数设置与操作 一、教学内容 1、变频器的概念：是一种将固定频率的交流电变换成频率、电压连续可调的交流电，以供给电动机运转的电源装置。 2、变频器分类： (1)交－交变频器 它是将频率固定的交流电源直接变换成频率连续可调的交流电源，其主要优点是没有中间环节，变换效率高。但其连续可调的频率范围较窄，故主要用于容量较大的低速拖动系统中。又称直接式变频器。 (2)交－直－交变频器 先将频率固定的交流电整流后变成直流，再经过逆变电路，把直流电逆变成频率连续可调的三相交流电，又称为间接型变频器。由于把直流电逆变成交流电较易控制，因此在频率的调节范围，以及变频后电动机特性的改善等方面，都具有明显的优势，目前使用最多的变频器均属于交－直－交变频器。 二、实训目的和要求 1.熟悉变频器主回路接线； 2.熟悉操作面板显示及各按键操作； 三、三菱FR-D700变频器主回路接线 1. FR-D700变频器主回路接线图如下图 四、变频器的操作面板及使用 1、变频器操作面板如下图 常用变频器参数概念和设置 一加、减速的功能设置 1,加、减速时间定义 (a)加速时间的定义 定义1变频器的输出频率从0Hz上升到基本频率所需要的时间; 定义２变频器的输出频率从0Hz上升到最高频率所需要的时间。 在大多数情况下，最高频率和基本频率是一致的。 (b)减速时间的定义 定义１变频器的输出频率从基本频率下降到0Hz所需要的时间; 定义２变频器的输出频率从最高频率下降到0Hz所需要的时间。 2,加、减速方式 (a)加速方式 加速过程中，变频器的输出频率随时间上升的关系曲线，称为加速方式。变频器设置的加速方式有: A,线性方式 变频器的输出频率随时间成正比地上升 大多数负载都可以选用线性方式。 B,S形方式 在加速的起始和终了阶段频率的上升较缓，加速过程呈S形。例如，电梯在开始起动以及转入等速运行时从考虑乘客的舒适度出发，应减缓速度的变化，以采用S形加速方式为宜。 C,半S形方式 在加速的初始阶段或终了阶段，按线性方式加速;而在终了阶段或初始阶段，按S形方式加速 如风机一类具有较大惯性的二次方律负载中，由于低速时负荷较轻，故可按线性方式加速，以缩短加速过程; 高速时负荷较重，加速过程应减缓，以减小加速电流;图(d)所示方式主要用于惯性较大的负载。 （b）减速方式同样 二起动频率 (1)起动频率 (a)功能含义 电动机开始起动时，并不从0Hz开始加速，而是直接从某一频率下开始加速。在开始加速瞬间，变频器的输出频率便是起动频率。 设置起动频率是部分生产机械的实际需要，例如: 有些负载在静止状态下的静摩擦力较大，难以从0Hz开始起动，设置了起动频率后，可以在起动瞬间有一点冲力，使拖动系统较易起动起来; 在若干台水泵同时供水的系统里，由于管路内已经存在一定的水压，后起动的水泵在频率很低的情况下将难以旋转起来，故也需要电动机在一定频率下直接起动; 锥形电动机如果从0Hz开始逐渐升速,将导致定、转子之间的磨擦。所以,设置了起动频率, 可以在起动时很快建立起足够的磁通,使转子与定子间保持一定的空气隙等等。 (b)设置起动频率的方式 主要有两种方式: 变频器调速节能的计算方法 一﹑概述 据统计，全世界的用电量中约有60%是通过电动机来消耗的。由于考虑起动、过载、安全系统等原因，高效的电动机经常在低效状态下运行，采用变频器对交流异步电动机进行调速控制，可使电动机重新回到高效的运行状态，这样可节省大量的电能。生产机械中电动机的负载种类千差万别，为便于分析研究，将负载分为平方转矩﹑恒转矩和恒功率等几类机械特性，本文仅对平方转矩﹑恒转矩负载的节能进行估算。所谓估算，即在变频器投运前，对使用了变频器后的节能效果进行的计算预测。变频器一旦投运后，用电工仪表测量系统的节能量更为准确。现假定，电动机系统在使用变频器调速前后的功率因数基本相同，且变频器的效率为95%。 在设计过程中过多考虑建设前，后长期工艺要求的差异，使裕量过大。如火电设计规程SDJ-79规定，燃煤锅炉的鼓风机,引风机的风量裕度分别为5%和5~10%，风压裕度为10%和10%~15%，设计过程中很难计算管网的阻力，并考虑长期运行过程中可能发生的各种问题，通常总把系统的最大风量和风压裕量作为选型的依据，但风机的系列是有限的，往往选不到合适的风机型号就往上靠，大20%~30%的比较常见。生产中实际操作时，对于离心风机﹑泵类负载常用阀门、挡板进行节流调节，则增加了管路系统的阻尼，造成电能的浪费；对于恒转矩负载常用电磁调速器﹑液力耦合器进行调节，这两种调速方式效率较低，而且，转速越低，效率也越低。由于电机的电流的大小随负载的轻重而改变,也即电机消耗的功率也是随负载的大小而改变，因此要想精确地计算系统的节能是困难的，在一定程度上影响了变频调速节能的实施。本文介绍用以下的公式来进行节能的估算。 二、节能的估算 1﹑风机﹑泵类平方转矩负载的变频调速节能风机﹑泵类通用设备的用电占电动机用电的50%左右,那就意味着占全国用电量的30%。采用电动机变频调速来调节流量，比用挡板﹑阀门之类来调节，可节电20%~50%，如果平均按30%计算，节省的电量为全国总用电量的9%，这将产生巨大的社会效益和经济效益。生产中，对风机﹑水泵常用阀门、挡板进行节流调节，增加了管路的阻尼，电机仍旧以额定速度运行，这时能量消耗较大。如果用变频器对风机﹑泵类设备进行调速控制，不需要再用阀门、挡板进行节流调节，将阀门、挡板开到最大，管路阻尼最小，能耗也大为减少。节能量可用GB12497《三相异步电动机经济运行》强制性国家标准实施监督指南中的计算公式，即： 对风机、泵类，采用挡板调节流量对应电机输入功率PL与流量Q的关系的三次方成正比，即，再与采用挡板调节流量对应电机输入功率PL相减后再除以节省的功率与系统调速前后的速差成正比，速差越大，节能越显著。 恒转矩负载变频调速一般都用于满足工艺需要的调速，不用变频调速就得采用其他方式调速，如调压调速﹑电磁调速﹑绕线式电机转子串电阻调速等。由于这些调速是耗能的低效调速方式，使用高效调速方式的变频调速后，可节省因调速消耗的转差功率，节能率也是很可观的。 3、电磁调速系统 电磁调速系统由鼠笼异步电机、转差离合器、测速电机和控制装置组成，通过改变转差离合器的激磁电流来实现调速。转差离合器的本身的损耗是由主动部分的风阻?磨擦损耗及从动部分的机械磨擦损所产生的。如果考虑这些损耗与转差离合器的激磁功率相平衡，且忽略不计的话，转差离合器的输入?输出功率可由下式计算： 电动机轴输出功率式中：T2—转差离合器的输出转矩 n2 –-转差离合器的输出轴转速 电动机的输出功率，即为转差离合器的输入功率。对于恒转矩负载，T= T1 = T2=常数，所以，转差离合器的效率：电磁调速电机为鼠笼式电机，由于输入功率和转矩均保持不变，鼠笼式电机的功率保持不 变频器的参数设定步骤 变频器是工业上常用的驱动功率器件，一般被用于驱动异步电机的调速运行。当然随着目前技术的发展，变频器所能完成的工作已经不仅仅只有电机的调速了，通过变频器上丰富的接口还可以实现更多控制层面的功能。例如：使用变频器自带的PID功能实现水路的恒压供水;使用变频器的PID及矢量控制实现造纸厂卷纸过程的恒张力控制;通过变频器的编码器接口卡接入编码器信号，实现电机运行过程中的速度闭环控制，甚至有些变频器还支持位置控制;可以说，现目前市面上的变频器的功能已变得越来约强大。 要知道变频器的参数如何设置，首先要明白变频器是什么东西，用它来做些什么活儿。变频器是用来调整异步电机转速的一种电源装置，根据转速n=60f/p(1-s)这个公式，变频器本质是输出频率可调的电压源，通过改变电源频率来改变电机转速，而频率改变的同时，为了避免磁通饱和导致电机过热，还要跟着改变电压，也就是保持V/F比值恒定，所以变频器的参数设置，都是围绕这个核心来进行的。 变频器是为电机服务的，变频器和电机要配套使用，也就是两者的额定电压和额定功率要非常接近。而电机运行过程中，要避免电流过大而发热烧坏，需要设置一些相关的保护参数。 1.启动频率，此参数用来设定启动时，电机从多少频率开始运转，根据生产情况，调节好点击运转后的旋转频率，避免用户误操作，使频率过高烧坏电机。 2.面板调速，可以通过面板的按键调节频率，传感器控制，通讯输入，与PLC等上位机控制其频率，加速时间是从启动频率到运行频率的时间。 3.减速时间可以设定电机从运行频率到停止所需的时间，电机参数设定可根据使用电机铭牌的额定电压与额定电流在变频器中设定参数与其对应。 变频器节能效率计算公司内部编号：（GOOD-TMMT-MMUT-UUPTY-UUYY-DTTI- 概述 在许多情况下, 使用变频器的目的是调速, 尤其是对于在工业中大量使用的风扇、鼓风机和泵类负载来说, 设计选型往往以最大工况来选。与实际的工况存在较大的可调整空间。在运行中根据实际运行需要，按照流量、杨程等调节电动机的转速，从而改变电动机的输出转矩和输出功率，以代替传统上利用挡板和阀门进行的流量和扬程的控制, 节能效果非常明显。同时分析变频器在选型、应用中的注意事项。 1变频调速原理 三相异步电动机转速公式为: 60f n= 式中：n-电动机转速，r/min； f-电源频率，Hz； p-电动机对数 s-转差率, 从上式可见交流电动机的调速可以概括为改变极对数，控制电源频率以及通过改变参数如定子电压、转子电压等使电机转差率发生变化等几种方式。变频器效率维持在94%~96%，变频调速是一种高效率、高效能的调速方式，使异步电动机在整个工作范围内保持正常的小转差率下运转，实现无极平滑调速。 变频工作原理 异步电动机的额定频率称为基频，即电网的频率，在我国为50Hz 。电机定子绕组内部感应电动势为 U 1≈U 1=4.44U 1UU 1 1 式中U 1-定子绕组感应电动势，V ； 1-气隙磁通，Wb ； U -定子每相绕组匝数； U 1-基波绕组系数。 在变频调速时，如果只降低定子频率U 1，而定子每相电压保持不变，则必然会造成1增大。由于电机制造时，为提高效率减少损耗，通常在U 1=U U ，U 1=U U 时，电动机主磁路接近饱和，增大1势必使主磁路过饱和，将导致励磁电流急剧增大，铁损增加，功率因素降低。 若在降低频率的同时降低电压使U 1U 1?保持不变则可保持1不变从而避免了主磁路过饱和现象的发生。这种方式称为恒磁通控制方式。此时电动机转矩为 T =U 1UU 12π(U 2U +UU 22U 2)(U 1U 1)2 式中T -电动机转矩，； U 1—电源极对数； U —磁极对数； U —转差率； U 2—转子电阻； U 2—转子电抗； .... 第一部分变频器的操作方法 一、操作面板各部的名称： 图 1操作面板布置 二、操作键的功能： 1．LOCAL/REMOTE ：用数字操作器运行（COCAL）和用控制回路端子运行（REMOTE ）切换时按下，由参数（ o2-01 ）可设定这个键的有效 / 无效。 2．MENU ：菜单键，按此键可进入参数设置。 3．ESC：按一下 ESC键，则回到前一个状态。 4．JOG：操作器运行时的点动运行键。 5．FWD/REV ：操作器运行时，运转方向切换键。 6．RESET：设定参数数值时，选择操作位；故障发生时，作为故障复位键。 .... 7．增加键：选择方式、组、功能、参数的名称、设定值（增加）时按下此键。 8．减少键：选择方式、组、功能、参数的名称、设定值（减少）时按下此键。 9．DATA/ENTER：各模式、功能、参数、设定值确认时按下此键。 10 ． RUN ：操作器运行时，按下此键起动变频器。 11 ．STOP：操作器运行时，按下此键停止变频器；控制回路端子 运行时，由参数（ o2-01 ）可以设定这个键的有效 / 无效。 三、方式的切换 按（MENU ）键，表示驱动方式，然后按、键切换方式。读取、设定各方式中参数时，按（DATA/ENTER）键。从参数的读取、设定状态返回前一状态时，按（ESC）键。具体操作如下图： .... 图 2方式的切换 四、操作举例 把加速时间从10.0Sec 变更为20.0Sec ，请按以下顺序设定参数： 五、在驱动方式下的操作 在驱动方式下，可监视频率指令、输出频率、输出电流、输出电压、输入输出状态等及显示异常内容、异常记录等。常用监视参数： 汇川变频器常用参数 代码功能设定范围代码功能设定范围 0-- 操作面板命令0- 无操作 F0-00 命令源选择FP-01 1-- 端子命令参数初始 化 1- 恢复出厂值 2-- 清除记录信 息 F0-01 频率源选择0-- 数字设定F8-00 多段速0 1--AL1 F8-01 多段速1 2--AL2 F8-02 多段速2 3--PULSE脉冲设定（DI5）F8-03 多段速3 4-- 多段速F8-04 多段速4 5--PLC F8-05 多段速5 6--PID F8-06 多段速6 7--AL1+AL2 F8-07 多段速7 8-- 通迅设定F8-08 多段速8 9--PID+AL1 10--PID+AL2 F0-03 预置频率 F0-04 最大频率 F0-05 上限频率源0-- 数字设定(F0-06) 1--AL1 2--AL2 3--PULSE脉冲设定（DI5） F0-06 上限频率数字设定 F0-07 下限频率数字设定 F0-09 加速成时间 1 F0-10 减速成时间 1 F1-02 电机额定电流 F1-05 转矩提升 F2-00 DI1 端子功能选择0-- 无功能 F2-01 DI2 端子功能选择1-- 正转运行(FWD) F2-02 DI3 端子功能选择2-- 反转运行(REV) F2-03 DI4 端子功能选择3-- 三线式运行控制 F2-04 DI5 端子功能选择13-- 多段速端子1 14-- 多段速端子2 15-- 多段速端子3 F4-10 停机方式0-- 减速停机 1-- 自由停机 汇川变频器故障代码 FB-20 第一次故障类型0-- 无故障 1-- 保留 2-- 加速过电流（ERR02）3-- 减速过电流（ERR03） 4-- 恒速过电流（ERR04）5-- 加速过电压（ERR05） 6-- 减速过电压（ERR06）7-- 恒速过电压（ERR07） 8-- 缓冲电阻过载故障 9-- 欠压故障（ERR09） （ERR08） 10-- 变频过载（ERR10）11-- 电机过载（ERR11） 12-- 输入缺相（ERR12）13-- 输出缺相（ERR13） 14-- 模块过热（ERR14）15-- 外部故障（ERR15） 16-- 通迅超时故障（ERR16）17-- 接触器吸合故障（ERR17） 18-- 电流检测故障（ERR18）19-- 电机调谐故障（ERR19） 20-- 保留（ERR20）21--EEPROM读写故障（ERR21） 22-- 保留（ERR22）23-- 电机对地短路故障（ERR23） 24-- 保留（ERR24）25-- 保留（ERR25） 26-- 运行时间到达（ERR26）31-- 软件故障（ERR27） 40-- 快速限流超时故障 41-- 切换电机故障（ERR41）（ERR40） 摘要：降低厂用电率，降低发电成本，提高上网电能的竞争力，已成为各火电厂努力追求的经济目标。近几年电网的负荷峰谷差越来越大，频繁的调峰任务使部分辅机仍然运行在工频状态下，造成大量电能流失。本文着重介绍了高压变频器的工作原理及实际运行情况的详细节能分析，使我们对其节能效果以及典型风机水泵节能计算有了更进一步认识。因此得出结论高压变频调速技术的日趋成熟，在电力系统中广泛应用，节能效果明显。 关键词：调速高压变频器功率单元IGBT 节电率 一、引言 众所周知，高压电动机的应用极为广泛，它是工矿企业中的主要动力，在冶金、钢铁、化工、电力、水处理等行业的大、中型厂矿中，用于拖动风机、泵类、压缩机及各种大型机械。其消耗的能源占电动机总能耗的70%以上，而且绝大部分都有调速的要求，由于高压电机调速方法落后，浪费大量能源而且机械寿命降低。上世纪90年代，由于变频调速技术在低压电动机应用得非常成功，人们开始研究高压电动机变频技术的应用，设计了高-高电压源型变频技术方案。该方案采用多电平电路型式（CMSL），由若干个低压PWM 变频功率单元，以输出电压串联方式（功率单元为三相输入、单相输出）来实现直接高压输出的方法。经过我厂多方调研、比较，最后选择同利德华福电气技术合作。本文将从HARSVERT-A系列高压变频器的工作原理及实际运行状况两方面分析豫新发电厂引风机、凝结水泵的节能情况。 二、高压变频器的工作原理 （一）变频器的结构：现以6kV五级单元串联多电平的高压变频器为例。 1．系统主回路：部是由十五个相同的功率单元模块构成，每五个模块为一组，分别对应高压回路的三相，单元供电由干式移相变压器进行供电，原理如图1。 图1：变频器的结构 2．功率单元构成：功率单元是一种单相桥式变换器，由输入干式变压器的副边绕组供电。经整流、滤波后由4个IGBT以PWM方法进行控制（如图2所示），产生设定的 MM440变频器参数设置方法 基本面板控制 1、恢复出厂设置(控制方式、控制参数全部恢复出厂设置) 常按Fn可跳到电机电机参数界面，再按P来调用各参数。 P0010 0 30 P0970 0 1 2、电机参数设置 参数代码默认值设定值说明 P0003 1 1 设定用户访问级别为标准级(设置等级：标准级、扩展级、专家级) P0010 0 1 快速调试（1：快速调试；30：工厂值的设定）自行查找数值含义P0100 0 0 功率单位：kw *P0304 230 380 额定电压 *P0305 3.25 1.05 额定电流 *P0307 0.75 0.37 额定功率 *P0310 50 50 工作频率 *P0311 0 1400 电机转速 P3900 0 1 结束设置 之后可以调用以下参数设置： P0003 1 1 设定用户访问级别为标准级 P0004 0 7 命令和数字I/O P0700 2 1 由键盘输入设定值（选择命令源） P0003 1 1 设定用户访问级别为标准 P0004 0 10 设定值通道和斜坡函数发生器 P1000 2 1 由键盘（点动电位计）输入设定值 P1080 0 0 电动机运行的最低频率Hz P1082 50 50 电动机运行的最高频率Hz P0003 1 2 设定用户访问级别为扩展级 P0004 0 10 设定值通道和斜坡函数发生器 *P1040 5 20 设定键盘所能控制的电机频率最大值 *P1058 5 10 正向点动频率Hz *P1059 5 10 反向点动频率Hz *P1060 10 5 点动斜坡上升时间s *P1061 10 5 点动斜坡下降时间s 设置完毕后常按Fn回到监视界面，按绿色启动即可。 端口控制(端口可接PLC数字输出实现PLC控制) 看电路图，找到数字量可编程端口：5，6，7，8，15，16 5号端子：P0701 6号端子：P0702 7号端子：P0703 8号端子：P0704 可设定值的含义：1正转；2反转；3自由；4快降；9故障；10正转点动；11反转点动；17固定频率；25直流制动；…. 通过5，6，7，8各端口选择不同的控制对象（1，2，3，4，9，10，11，17，25），从而组合出一组控制模式；端口外部接线由PLC连接，即可实现PLC控制。 数字输入控制端口开关操作运行参数表 P0003 1 1 设定用户访问级别为标准级 P0004 0 7 命令和数字I/O P0700 2 2 命令源选择“由端子排输入” P0003 1 2 设定用户访问级别为扩展级 P0004 0 7 命令和数字I/O *P0701 1 1 ON接通正转，OFF停止 1．给定频率 用户根据生产工艺的需求所设定的变频器输出频率称为给定频率。例如，原来工频供电的风机电动机现改为变频调速供电，就可设置给定频率为 50Hz，其设置方法有两种：①用变频器的操作面板来输入频率的数字量50;②从控制接线端上用外部给定（电压或电流）信号进行调节，最常见的形式就是通过外接电位器来完成。 2．输出频率 输出频率指变频器实际输出的频率。当电动机所带的负载变化时，为使拖动系统稳定，此时变频器的输出频率会根据系统情况不断地调整。因此，输出频率在给定频率附近经常变化。 3．基准频率 基准频率也叫基本频率。一般以电动机的额定频率作为基准频率的给定值。 基准电压指输出频率到达基准频率时变频器的输出电压，基准电压通常取电动机的额定电压。 4．上限频率和下限频率 上限频率和下限频率分别指变频器输出的最高、最低频率，常用fH和fL 表示。根据拖动系统所带负载的不同，有时要对电动机的最高、最低转速给予限制，以保证拖动系统的安全和产品的质量。另外，由操作面板的误操作及外部指令信号的误动作引起的频率过高和过低，设置上限频率和下限频率可起到保护作用。常用的方法就是给变频器的上限频率和下限频率赋值。 当变频器的给定频率高于上限频率，或者低于下限频率时，变频器的输出频率将被限制在上限频率或下限频率。例如，设置 fH=60Hz，fL=10Hz。若给定频率为50Hz或20Hz，则输出频率与给定频率一致；若给定频率为70Hz或5Hz，则输出频率被限制在 60Hz或1OHz。 艾驰商城是国内最专业的MRO工业品网购平台，正品现货、优势价格、迅捷配送，是一站式采购的工业品商城！具有 10年工业用品电子商务领域研究，以强大的信息通道建设的优势，以及依托线下贸易交易市场在工业用品行业上游供 第一部分变频器的操作方法 一、操作面板各部的名称： 图1 操作面板布置 二、操作键的功能： 1．LOCAL/REMOTE：用数字操作器运行（COCAL）和用控制回路端子运行（REMOTE）切换时按下，由参数（o2-01）可设定这个键的有效/无效。 2．MENU：菜单键，按此键可进入参数设置。 3．ESC：按一下ESC键，则回到前一个状态。 4．JOG：操作器运行时的点动运行键。 5．FWD/REV：操作器运行时，运转方向切换键。6．RESET：设定参数数值时，选择操作位；故障发生时，作为故障复位键。 7．增加键：选择方式、组、功能、参数的名称、设定值（增加）时按下此键。 8．减少键：选择方式、组、功能、参数的名称、设定值（减少）时按下此键。 9．DATA/ENTER：各模式、功能、参数、设定值确认时按下此键。 10．RUN：操作器运行时，按下此键起动变频器。11．STOP：操作器运行时，按下此键停止变频器；控制回路端子运行时，由参数（o2-01）可以设定这个键的有效/无效。 三、方式的切换 按（MENU）键，表示驱动方式，然后按↑、↓键切换方式。读取、设定各方式中参数时，按（DATA/ENTER）键。从参数的读取、设定状态返回前一状态时，按（ESC）键。具体操作如下图： 图2 方式的切换 四、操作举例 把加速时间从10.0Sec变更为20.0Sec，请按以下顺序设定参数： 五、在驱动方式下的操作 在驱动方式下，可监视频率指令、输出频率、输出电流、输出电压、输入输出状态等及显示异常内容、异常记录等。 常用监视参数： 图3 驱动方式下的操作方法变频器参数基本设置
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