异步电动机的变频启动

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1、异步电动机的变频启动(2009-03-02 09:25:21)一、变频器概念从异步电动机的转速公式n=60f（1-s）/p （式中：n-电机转速，f-电源频率，p-电机的极对数， s-转差率）中可以看出，当p不变，均匀的改变电源的频率，就可以连续改变电动机的同步转速，这种调速称为变频调速。二、变频器分类、原理变频调速装置的关键设备是电动机变频调速器，也叫变频器。变频器有交-交变频器，由三相反并联闸晶管可逆桥式，采用电网自然换相原理组成变频器。交-直-交变频器三、变频器接线图3.1 主回路接线 (1) 变频器三相交流输入端子(r、s、t) 电源输入端子通过线路保护用断路器或带漏电保护的断路器连接

2、到三相交流电源，无需考虑连接相序。这里要特别注意的是，三相交流电源绝对不能直接接到变频器输出端子，否则将导致变频器内部器件损坏。 (2) 变频器三相交流输出端子(U、V、W) 输出端子应按正确的相序接入电机，如果电机方向不对，则交换(u、v、w)中的任意两相即可，也可以通过设置变频器参数来实现。要注意的是，输出端不能接进相电容器和电涌吸收器。 (3) 直流电抗器连接端子P+、P) 直流电抗器连接端子接改善功率因数用的直流电抗器，端子上连接有短路导体，使用直流电抗器时，先要取出此短路导体。 注意：不使用直流电抗器时，该导体就不用去掉。 (4) 制动单元连接端子P、B) 一般小功率变频器(0.75

3、15kw)内置制动电阻，而18.5kw以上制动电阻须外置。 (5) 直流电源输入端子外置制动单元的直流输入端子，分别为直流母线的正负极。 (6) 接地端子(pe) 变频器会产生漏电流，载波频率越大，漏电流越大。变频器整机的漏电流大于3.5ma，漏电流的大小由使用条件决定，为保证安全，变频器和电机必须接地。 3.2 注意事项 (1) 接地电阻应小于10。接地电缆的线径要求，应根据变频器功率的大小而定； (2) 切勿与焊接机及其它动力设备共用接地线； (3) 如果供电线路是零地共用的话，最好考虑单独敷设地线； (4) 多台变频器接地，则应分别和大地相连，请勿使接地线形成回路。3.3 控制回路端子接

4、线 (1) 由于低压变频器控制回路电缆的过电流一般都很小，所以控制回路电缆的尺寸规格可以规范化，为避免干扰引起的误动作，控制回路连接线应采用绞合的屏蔽线。(2) 控制线与主回路电缆铺设 变频器控制线与主回路电缆或其它电力电缆分开铺设，且尽量远离主电路100mm以上；尽量不和主电路电缆平行铺设，不和主电路交叉，必须交叉时，应采取垂直交叉的方法。 (3) 电缆的屏蔽 变频器电缆的屏蔽可利用已接地的金属管或者带屏蔽的电缆。屏蔽层一端接变频器控制电路的公共端(com)，但不要接到变频器地端(e)，屏蔽层另一端悬空。 (4) 开关量控制线 变频器开关量控制线允许不使用屏蔽线，但同一信号的两根线必须互相绞

5、在一起，绞合线的绞合间距应尽可能小。并将屏蔽层接在变频器的接地端e上，信号线电缆最长不得超过50m。 (5) 控制回路的接地 弱电压电流回路的电线取一点接地，接地线不作为传送信号的电路使用； 电线的接地在变频器侧进行，使用专设的接地端子，不与其他的接地端子共用。3.4 主电路的外围电路在输入电路，即电源端，通常应接断路器QS（俗称自动空气开关或空气开关）和接触器KM，VF为变频器的代号。断路器的作用是在安装、检查、或维修变频器时，关断QS既能使VF和电源L1-L3隔离，此外，QS有短路等自动跳闸保护功能。接触器又叫交流接触器，它在电路中的作用就是便于操作，当变频器发生故障时，它能迅速切断变频器

6、电源。在绝大数情况下，变频器的输出端应直接接至电动机，在输出端接线时，应注意如下事项：（1）、VF和M之间，不允许接入接触器，这样就杜绝电动机在某一频率下直接启动，引起过电流。（2）、VF和M之间，不需要再接热继电器，因为VF具有热保护功能。（3）、如果用一台变频器启动多台电动机，则每台电动机均可串接热继电器。（4）、变频器的输出端不允许接电容器，不允许用电容器滤波，也不允许接电容式单相电动机。变频器的主电路图用变频器1VF可以分别对鼓风机M1、M2进行控制，1KM11和1KM21分别是用来变频器切换M1和M2鼓风机的交流接触器。同一时间变频器只能对其中一台鼓风机进行启动、停止及调速等操作。四

7、、变频器绝缘对主回路进行安装前的绝缘试验（1）变频器主回路的绝缘试验一般采用5000v兆欧表。（2）将变频器主回路、控制回路的端子与外部电路的连接线全部拆开。（3）用电线将变频器的公用端子COM（有的记作CM）与主接线端子R、S、T、U、V、W、P、P+、B等）接牢，注意电线裸露部分不得与外壳或零部件接触。（4）兆欧表的另一端与变频器的接地端子PE接牢。（5）已120r/min的转速摇动兆欧表，测量值大于5兆欧时，绝缘正常。对控制回路进行安装前的绝缘试验（1）将变频器控制回路端子与外部电路的连接线全部拆开。（2）用500v兆欧表将控制端子逐个与COM端连接，测量大于1兆欧时，绝缘正常。五、变频

8、器通风变频器在运行过程中有功率损耗，并转换为热能，使自身的温度升高。粗略地说，每1kva的变频器容量，其损耗功率约为40w50w。因此，安装变频器时要考虑变频器散热问题，要考虑如何把变频器运行时产生的热量充分地散发出去，因此要讲究安装方式。 (1) 壁挂式安装 变频器的外壳设计比较牢固，一般情况下，允许直接安装在墙壁上，称为壁挂式。为了保证通风良好，所有变频器都必须垂直安装，变频器与周围物体之间的距离应满足下列条件，两侧大于 100mm、上下大于150mm，而且为了防止杂物掉进变频器的出风口阻塞风道，在变频器出风口的上方最好安装档板。 (2) 柜式安装方式 当现场的灰尘过多，湿度比较大，或变频

9、器外围配件比较多，需要和变频器安装在一起时，可以采用柜式安装。变频器柜式安装是目前最好的安装方式，因为可以起到很好的屏蔽幅射干扰，同时也能防灰尘、防潮湿、防光照等作用。柜式安装方式的注意事项： 单台变频器采用柜内冷却方式时，变频柜顶端应安装抽风式冷却风扇，并尽量装在变频器的正上方(这样便于空气流通)； 多台变频器安装应尽量并列安装，如必须采用纵向方式安装，应在两台变频器间加装隔板。由于冷却风扇是易损品，所以变频器风扇多采用温度开关控制，当变频器内的温度大于设定的温度时，冷却风扇运行；一旦变频器内温度小于温度开关设定的温度，冷却风扇即停止运行。六、变频器的防雷 变频器装置的防雷击措施是确保变频器

10、安全运行的另一重要外设措施，特别在雷电活跃地区或活跃季节，这一问题尤为重要。 现在的变频器产品，一般都设有雷电吸收网络，主要用来防止因瞬间的雷电侵入，使变频器损坏。但是在实际工作中，特别是电源线架空引入的情况下，单靠变频器自带的雷电吸收网络是不能满足要求，还需要设置变频器专用避雷器。具体措施有： (1) 可在电源进线处装设变频专用避雷器(选件)； (2) 或按规范要求在离变频器20m的远处预埋钢管做专用接地保护； (3) 如果电源是电缆引入，则应做好控制室的防雷系统，以防雷电窜入破坏设备。 实践表明，以上方法基本上能够有效防范雷击。七、注意事项：1、参数设置中注意事项：使用变频器之前，将变频器

11、输出电压设为380v，基底频率设为50hz；对驱动泵类和风机负载最高频率和上线频率设为50hz，下限频率设为15-20hz；加减速时间应根据电动机容量和负载惯性确定。11kw变频器可设置的小一点（10s之内）；11kw以上的变频器可设置的长一点（15-60s）。2、接线过程中注意事项：不要将电源线接到变频器的输出端子上；不要将变频器输出端子排上的“N”端子误认为是电源中性线端子；控制回路接线应与主回路接线尽量远离。3、接地注意事项：变频器接地端子PE接地电阻越小越好，接地导线截面积应不小于2mm2，长度应控制在20m之内。变频器的接地必须与动力设备接地分开，不能共同接地。信号输入线的屏蔽层应接至PE上，其另一端决不能接于地端，否则会引起信号变化波动，使系统震荡不止。4、运行中注意事项：变频器的运行和停止操作不要采用通断变频器电源的方式，而应使用变频器控制端子上的运行和停止端子，或使用操作键盘上的运行与停止按钮。起转试验：使工作频率从0hz开始缓缓增加，观察拖动系统能否起转，在多大频率下起转。如果起转困难，应加大启动频率。启动试验：如果启动电流过大而跳闸，则应适当延长升速时间。如在某一速度启动电流偏大，则应设法通过改变启动方式来解决。停机试验：停机过程中是否出现过电压或过电流而跳闸，如有，则适当延长降速时间。当输出频率为0hz时，拖动系统是否有爬行现象，如有，则应适当加强直流制动。