淺談德國SEW變頻器的使用目的和功能

    德國SEW變頻器的使用目的和功能分別是什么呢？相信大家對于這個(gè)問題的答案就在下面的闡述中，對此請看如下總結(jié)吧：

    德國SEW變頻器的用途還有些不是很了解。我們?nèi)A控電氣的電機(jī)變頻器主要是用來改變交流電機(jī)供電的頻率和幅值，從而做到改變電機(jī)變頻器運(yùn)動磁場的周期，以達(dá)到平滑控制電機(jī)變頻器轉(zhuǎn)速的目的。我們的電機(jī)變頻器，使得復(fù)雜的調(diào)速控制簡單化，為使用的人提供了便利。

    同時(shí)，我們的德國SEW變頻器也做到了許多原本只能用直流電機(jī)完成的工作。既縮小了體積，還降低了維修率，使傳動技術(shù)發(fā)展到新階段。

    我們的德國SEW變頻器的應(yīng)用范圍很廣泛，從小型家電到大型機(jī)械設(shè)備等，都可以使用。使用電機(jī)變頻器的目的就是節(jié)能減排，能源降耗。其中，能源效率的顯著提升是使用電機(jī)變頻器的主要原因之一。

    在實(shí)際應(yīng)用中，有時(shí)需要用接觸器切換變頻器。變頻發(fā)生故障時(shí)，切換到工作頻率狀態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn)，或者一臺電機(jī)發(fā)生故障，變頻器轉(zhuǎn)向拖動另一臺電機(jī)等。因此，許多用戶會認(rèn)為在變頻器輸出電路中安裝電磁開關(guān)和電磁接觸器是一種標(biāo)準(zhǔn)配置和安全斷斷電源的方法。事實(shí)上，這種方法有很大的隱患。變頻器安裝方式您了解多少？

    德國SEW變頻器安裝方式1)

    德國SEW變頻器壁掛式安裝。變頻器必須垂直安裝在與相鄰設(shè)備有足夠空間的地方。變頻器與周圍物體之間的距離應(yīng)滿足以下條件:兩側(cè)≥100毫米，上下≥150毫米。如圖1所示，A和B之間的間距。

    德國SEW變頻器的安裝應(yīng)盡可能采用柜外冷卻式(環(huán)境清潔，灰塵少時(shí))，單臺變頻器采用柜內(nèi)冷卻方式時(shí)，在柜頂設(shè)置吸引式冷卻風(fēng)扇，盡量設(shè)置在變頻器的正上方。

    德國SEW變頻器柜的中部和上部。變頻器應(yīng)垂直安裝，上部和下部應(yīng)避免安裝可能阻擋排氣和進(jìn)氣的大型設(shè)備。變頻器上下邊緣距控制柜頂部、底部、隔板或必須安裝的大型設(shè)備的小間距應(yīng)大于

    變頻調(diào)速的做法是將異步電動機(jī)在三相坐標(biāo)系下的定子電流Ia、Ib、Ic、通過三相－二相變換，等效成兩相靜止坐標(biāo)系下的交流電流Ia1Ib1，再通過按轉(zhuǎn)子磁場定向旋轉(zhuǎn)變換，等效成同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的直流電流Im1、It1(Im1相當(dāng)于直流電動機(jī)的勵磁電流；It1相當(dāng)于與轉(zhuǎn)矩成正比的電樞電流)，然后模仿直流電動機(jī)的控制方法，求得直流電動機(jī)的控制量，經(jīng)過相應(yīng)的坐標(biāo)反變換，實(shí)現(xiàn)對異步電動機(jī)的控制。其實(shí)質(zhì)是將交流電動機(jī)等效為直流電動機(jī)，分別對速度，磁場兩個(gè)分量進(jìn)行獨(dú)立控制。通過控制轉(zhuǎn)子磁鏈，然后分解定子電流而獲得轉(zhuǎn)矩和磁場兩個(gè)分量，經(jīng)坐標(biāo)變換，實(shí)現(xiàn)正交或解耦控制。矢量控制方法的提出具有劃時(shí)代的意義。然而在實(shí)際應(yīng)用中，由于轉(zhuǎn)子磁鏈難以準(zhǔn)確觀測，系統(tǒng)特性受電動機(jī)參數(shù)的影響較大，且在等效直流電動機(jī)控制過程中所用矢量旋轉(zhuǎn)變換較復(fù)雜，使得實(shí)際的控制效果難以達(dá)到分析的結(jié)果。 

    德國SEW變頻器優(yōu)良的動靜態(tài)性能得到了迅速發(fā)展。該技術(shù)已成功地應(yīng)用在電力機(jī)車牽引的大功率交流傳動上。 直接轉(zhuǎn)矩控制直接在定子坐標(biāo)系下分析交流電動機(jī)的數(shù)學(xué)模型，控制電動機(jī)的磁鏈和轉(zhuǎn)矩。它不需要將交流電動機(jī)等效為直流電動機(jī)，因而省去了矢量旋轉(zhuǎn)變換中的許多復(fù)雜計(jì)算；它不需要模仿直流電動機(jī)的控制，也不需要為解耦而簡化交流電動機(jī)的數(shù)學(xué)模型。 

    德國SEW變頻器直接轉(zhuǎn)矩控制變頻都是交—直—交變頻中的一種。其共同缺點(diǎn)是輸入功率因數(shù)低，諧波電流大，直流電路需要大的儲能電容，再生能量又不能反饋回電網(wǎng)，即不能進(jìn)行四象限運(yùn)行。為此，矩陣式交—交變頻應(yīng)運(yùn)而生。由于矩陣式交—交變頻省去了中間直流環(huán)節(jié)，從而省去了體積大、貴的電解電容。它能實(shí)現(xiàn)功率因數(shù)為l，輸入電流為正弦且能四象限運(yùn)行，系統(tǒng)的功率密度大。該技術(shù)雖尚未成熟，但仍吸引著眾多的學(xué)者深入研究。其實(shí)質(zhì)不是間接的控制電流、磁鏈等量，而是把轉(zhuǎn)矩直接作為被控制量來實(shí)現(xiàn)的。具體方法是

    1、控制定子磁鏈引入定子磁鏈觀測器，實(shí)現(xiàn)無速度傳感器方式

    2、自動識別(ID)依靠的電機(jī)數(shù)學(xué)模型，對電機(jī)參數(shù)自動識別

    3、算出實(shí)際值對應(yīng)定子阻抗、互感、磁飽和因素、慣量等算出實(shí)際的轉(zhuǎn)矩、定子磁鏈、轉(zhuǎn)子速度進(jìn)行實(shí)時(shí)控制

    4、實(shí)現(xiàn)Band—Band控制按磁鏈和轉(zhuǎn)矩的Band—Band控制產(chǎn)生PWM信號，對逆變器開關(guān)狀態(tài)進(jìn)行控制

    矩陣式交—交變頻具有快速的轉(zhuǎn)矩響應(yīng)(<2ms)，很高的速度精度(±2%，無PG反饋)，高轉(zhuǎn)矩精度(<+3%)；同時(shí)還具有較高的起動轉(zhuǎn)矩及高轉(zhuǎn)矩精度，尤其在低速時(shí)(包括0速度時(shí))，可輸出150%～200%轉(zhuǎn)矩。 

    德國SEW變頻器的類型，按照機(jī)械的類型、調(diào)速范圍、靜態(tài)速度精度、起動轉(zhuǎn)矩的要求，決定選用那種控制方式的變頻器合適。所謂合適是既要好用，又要經(jīng)濟(jì)，以滿足工藝和的基本條件和要求  。

    需要控制的電機(jī)及變頻器自身

    1）電機(jī)的極數(shù)。一般電機(jī)極數(shù)以不多于(極為宜，否則變頻器容量就要適當(dāng)加大。

    2）轉(zhuǎn)矩特性、臨界轉(zhuǎn)矩、加速轉(zhuǎn)矩。在同等電機(jī)功率情況下，相對于高過載轉(zhuǎn)矩模式，變頻器規(guī)格可以降額選取。3）電磁兼容性。為減少主電源干擾，使用時(shí)可在中間電路或變頻器輸入電路中增加電抗器，或安裝前置隔離變壓器。一般當(dāng)電機(jī)與變頻器距離過50m時(shí)，應(yīng)在它們中間串入電抗器、濾波器或采用屏蔽防護(hù)電纜   。

    德國SEW變頻器效率與電動機(jī)效率的乘積，只有兩者都處在較高的效率下工作時(shí)，則系統(tǒng)效率才較高。從效率角度出發(fā)，在選用變頻器功率時(shí)，要注意以下幾點(diǎn)： 

    1）德國SEW變頻器功率值與電動機(jī)功率值相當(dāng)時(shí)合適，以利變頻器在高的效率值下運(yùn)轉(zhuǎn)。 

    2）在變頻器的功率分級與電動機(jī)功率分級不相同時(shí)，則變頻器的功率要盡可能接近電動機(jī)的功率，但應(yīng)略大于電動機(jī)的功率。 

    3）當(dāng)電動機(jī)屬頻繁起動、制動工作或處于重載起動且較頻繁工作時(shí)，可選取大一級的變頻器，以利用變頻器、安全地運(yùn)行。 

    4）經(jīng)測試，電動機(jī)實(shí)際功率確實(shí)有富余，可以考慮選用功率小于電動機(jī)功率的變頻器，但要注意瞬時(shí)峰值電流是否會造成過電流保護(hù)動作。

    5）當(dāng)?shù)聡鳶EW變頻器與電動機(jī)功率不相同時(shí)，則必須相應(yīng)調(diào)整節(jié)能程序的設(shè)置，以利達(dá)到較高的節(jié)能效果 。

    德國SEW變頻器的箱體結(jié)構(gòu)要與環(huán)境條件相適應(yīng)，即必須考慮溫度、濕度、粉塵、酸堿度、腐蝕性氣體等因素。常見有下列幾種結(jié)構(gòu)類型可供用戶選用： 

    1）敞開型IPOO型本身無機(jī)箱，適用裝在電控箱內(nèi)或電氣室內(nèi)的屏、盤、架上，尤其是多臺變頻器集中使用時(shí)，選用這種型式較好，但環(huán)境條件要求較高；