第六课——变频调速技术的常见问答.

,单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,变频调速技术的常见问答,深圳市爱德善电气有限公司,2012.02.10 TT,变频器调速技术的常见问答,1-第1至第21问为电机传动技术常见问答,2-第21至第39问为变频调速技术常见问答,01-电机的防护等级是什么意思？,举例来说，ip23的电机指电机能够防止大于12mm的固体物体侵入，防止人的手指接触到内部的零件防止中等尺寸（直径大12mm）的外物侵入。能够防止喷洒的水侵入，或防止与垂直的夹角小于60度的方向所喷洒的水进入造成损害。,IP（INTERNATIONAL PROTECTION）防护等级系统是由IEC（INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSION）所起草。将电机依其防尘防湿气之特性加以分级。这里所指的外物含工具，人的手指等均不可接触到电机内之带电部分，以免触电。IP防护等级是由两个数字所组成，第1个数字表示电机离尘、防止外物侵入的等级，第2个数字表示电机防湿气、防水侵入的密闭程度，娄字越大表示其防护等级越高。,02-什么样的电机是交流变频电机啊？,简单点说就是交流电机的控制中使用了变频技术。交流变频电机实际上是一种靠调节交流电频率来调速的电机,调整交流电频率要靠变频器,电机本身不会变频,在很多要求不高的场合就是拿普通电机加变频器调速当交流变频电机使用.,03-大功率电机都有一个减速机，减速机在这里的作用？,减速机的用途可简略归纳一下：1）降速同时提高输出扭矩，扭矩输出比例按电机输出乘减速笔，但要注意不能超出减速箱额定扭矩。2）减速同时降低了负载的惯量，惯量的减少为减速比的平方。大家可以看一下一般电机都有一个惯量数据。,04-解答一下电机起动时转速慢的原因？,如果仅仅是起动时转速慢，起动后正常。可能是起动电容不匹配、或者是电机设计本来就是这样的（根据场所设计）,还有可能就是负载阻力过大等因素造成的起动时间过长。,如果起动后转速还慢，可能是问题可能是电压不足、电容不匹配、转动阻力大等。,05-绕线型异步电机转子集电环的电刷怎样选择？,主要根据电刷的工作条件是否满足电流密度（A/cm2）和集电环园周边缘的线速度（m/s）来确定。,确定公式：,电刷载流量（A）=电刷电流密度（A/cm2）电刷宽度L（cm）电刷厚度b（cm）电机转子额定电流（A）；,集电环园周边缘的线速度（m/s）=电动机额定转速（r/m）/60（s）集电环周长（m）电刷适用的规定范围（m/s）。,06-请教60HZ的电机放在50HZ的电源上用，需要注意什么？,这是由于电机的电流频率低于设计频率，要使其转动中产生的空载反电动势减小、空载电流增大，对电机造成损坏，因此就要求其空载电压降低了。,在变频调速技术中，电动机的频率和定子电压是同时改变的。即是频率下降，电压也要同时下降，电动机才不会过流，才会得到理想的运行效果。,07-同样的电机50HZ的电机和60HZ的电机电阻一样吗？,如果输出功率一样则电阻是一样的。,Pe=Ea*U*sin/Xe(写的字母不太一样)Pe为发电机电磁功率，忽略定子电阻，电磁功率等于发电机有功功率,Ea为发电机电动势；,QDrAGU为无穷大系统母线电压,为Ea与U的夹角，称为功角。,*D8bx9X#f|,lQ6+J,Xe为包括发电机电抗在内的发电机到无穷大系统母线的总电抗,08-调速电机能频繁起动吗？,调速电动机能频繁启动，我们公司做调试用的电机都是调速电机，经常这样频繁启动，也没出现过怎么问题。不过能尽量减少频繁启动当然是最好了。不管怎么电机频繁启动次数多，对电机都会有损害。,09-请教高手怎么才能知道电机是/Y接法？,星形接法是三相绕组一端相连，另一端分别接三相电源，形状像字母“Y”；三角接法是三相绕组首尾相连，形成一个“,”形，三角形的顶端再接三相电源。,它们的相电压不同，一般星形接法的电机额定电压是220V，三角接法的额定电压是380V。接法在接线盒的盖板内外侧一般都会有标明，不同的接法对应不同的电源电压。,10-请教电机的极数对其选用有何影响？,电机的极对数越多，电机的转速就越低，但它的扭距就越大；在选用电机时，您要考虑负载需要多大的起动扭距，比如象带负载起动的就比空载起动的需要扭距就大，如果是大功率大负载起动，还要考虑降压启动（或星三角启动）；至于在决定了电机极对数后和负载的转速匹配问题，则可考虑用不同直径的皮带轮来传动或用变速齿轮（齿轮箱）来匹配。如果由于决定了电机极对数后经过皮带或齿轮传动后达不到负载的功率要求，那就要考虑电机的使用功率问题了。,11-请教什么是串激电机，具体原理是什么？,串激（串励）电机就是定子绕组和转子绕组串联的。,工作原理：在交流电源供电时，产生旋转力矩的原理，仍可以用直流电动机的运转原理来解释。当导体中通有电流时，在导体的周围产生磁场，其磁力线的方向取决于电流方向。将通电的导体放入磁场中，这磁场与通电导体所产生的磁场相互作用，将使此导体受到一个作用力F，并因此而产生运动，导体会从磁力线密的地方向磁力线稀的方向移动，当将由两个互相相对的导体组成的线圈放入磁场时，线圈的两个边也受到了作用力，此二力的方向相反，产生力矩。当线圈在磁场中转动时，相应的二个线圈边，从一个磁极下转到另一个磁极下时，此时由于磁场极性有了改变，将使导体受到的作用力的方向改变，也使转矩的方向改变，从而使线圈向反方向转动，于是线圈只能绕中心轴来回摆动。,12-一台额定电流为12A的潜水泵，启动电流最大达到了87A，此时就会引发上游开关热磁保护动作跳闸？,起动电流的瞬时值与负载无关，即使泵叶卡涩也不应该造成起动电流瞬时值的最大值变化。若果真泵叶卡涩，只会造成起动电流持续时间较长，降不下来（这倒可能造成上游开关热磁保护动作跳闸）。,起动电流最大值偏大的原因还可能三相绕组的某一相部分断线（若绕组采用双线并绕的话）。可以采用双臂电桥测量三相绕组的直流电阻值，若发现偏差较大，应该怀疑某一相部分断线（电阻值较大的相断线）。此外，还应该注意该电机是否并联有改善功率因数的电容器，若电容性能变差，也会造成起动电流值偏大的现象。,13-怎么样判断三相异步电机的好坏？,总结一下如何判定三相异步电机线圈的好坏,要用什么仪表检查:1.兆欧表；可用于电机相间和相对地间的绝缘电阻测量,并且不可小于0.5兆欧.2.万用表；用于检查电机线圈通断的测量.3.单臂电桥；精确测量线圈电阻,可以知道每相线圈的电阻是否接近,特别是对重新绕制后,电动机的故障无非就是两大块：机械和电气。,机械方面有：,1、轴承是否缺油或者损坏，,2、端盖是否“跑外套”，轴承是否“跑内套”？,电气方面的主要有：,1、绝缘电阻是否合格？,2、三相直流电阻是否合格？用双臂电桥测量。,3、转子是否断条？电动机的直流电阻是判断电动机的重要依据。,14-请问零线上面可以加断路器和熔断器吗？,1、只有单相电路时，可以加断路器，即零线火线可以进开关，进熔断器；,2、三相电路，零线切忌进断路器、进开关、进熔断器。,15-请问电机软起动器是否能节能?,软启动节能效果有限，但可以减少启动对电网的冲击，也可以实现平滑启动，保护电机机组。,根据能量守恒理论,由于加入了相对复杂的控制电路,软启动不但不节能,还会加大能量的消耗,但它可以减小电路的启动电流,起到了保护的作用。,16-请教电机的过载和短路之间有什么联系吗?,电机的过载有两种：,1.是机械负荷过载，是带动的负荷超过额定值或者传动系统有卡阻现象的过载，这和短路是没有什么关系的。,2.是负荷正常，电机电流过载，这就可能是电机绕组有局部对地、匝间之间的短路现象。,17-使用100KVA变压器供给总功率300kw电器（最大为37kw）够用不？,100KVA的变压器能带多大的负载?看了下面的计算公式就知道了,P=容量*功率因数*80100*0.9*80%=72KW 一般超负荷20%运行1小时是允许的，所以够用。,主要看总电流超没超，100KVA的变压器高压电流是5.8A，低压电流是150A，即便偶,尔的超也不要紧，主要看温升别超过55度。温升等于实际温度减去环境温度。,18-请问如何测量电机的绝缘电阻？,如果是三相交流电机，测量电机三相绕组的相间和对地的绝缘电阻。如果是直流电机，测量电机电枢绕组对地，串激绕组对地，他激绕组对地，串激绕组对他激绕组。按被测电机电压等级选择相应的摇表。测量步骤:-断开电源-对地放电-如果是三相交流电机打开中心点（如果可以）-如果是直流电机，提起电刷。-用摇表分别检测相间和对地绝缘电阻-对地放电-恢复线路-记录绝缘电阻，及环境温度在案,19-请教什么是无刷无环起动器？,无刷无环起动器是一种克服了绕线式异步电动机装有滑环、碳刷和复杂的起动装置等缺点，而保留了绕线电机起动电流小，起动转矩大等优点的起动设备。凡原来采用电阻起动器、电抗器、频敏变阻器、液体变阻起动器、软起动器起动的 JR、JZR、YR、YZR 三相绕线转子交流异步电动机(变速、装有进相机的除外）均可选用“无刷无环起动器”来更新换代。,20-发电机功率计算的公式怎么算？,发电机额定功率电压电流 即(P=UI),电机铭牌一般标为24V或12V，因此有的客户计算电压时，所用公司为24(12)电流，所算出的功率与我公司所说的相差很大。实际上，24V或12V是国家规定的车辆系统标称电压，但发电机的工作电压要高于电瓶电压，以便向电瓶充电，所以实际工作电压分别为28V或14V。因此，电机功率应为其工作电压电流，即28(14)电流。例如：JFB271C其铭牌标称为24V 70A，其功率应为28V70A1960W，一般也称为2000W电机。,21-感应电动机启动时为什么电流大？而启动后电流会变小？,当感应电动机处在停止状态时，从电磁的角度看，就象变压器，接到电源去的定子绕组相当于变压器的一次线圈，成闭路的转子绕组相当于变压器被短路的二次线圈；定子绕组和转子绕组间无电的的联系，只有磁的联系，磁通经定子、气隙、转子铁芯成闭路。当合闸瞬间，转子因惯性还未转起来，旋转磁场以最大的切割速度同步转速切割转子绕组，使转子绕组感应起可能达到的最高的电势，因而，在转子导体中流过很大的电流，这个电流产生抵消定子磁场的磁能，就象变压器二次磁通要抵消一次磁通的作用一样。,定子方面为了维护与该时电源电压相适应的原有磁通，遂自动增加电流。因为此时转子的电流很大，故定子电流也增得很大，甚至高达额定电流的47倍，这就是启动电流大的缘由。,启动后电流为什么小：随着电动机转速增高，定子磁场切割转子导体的速度减小，转子导体中感应电势减小，转子导体中的电流也减小，于是定子电流中用来抵消转子电流所产生的磁通的影响的那部分电流也减小，所以定子电流就从大到小，直到正常。,22-一台塑胶挤出设备,是由安川变频器控制电机，已有一年多,目前每运行一个小时，变频器就显示马达过载，该故障是电机问题还是变频的问题？,这个问题,在没有确定的情况下两者都有可能：,1.电机也有可能由于使用时间长了，磨损耗大后运行电流也大，或者厂家塑胶挤的原料没有炼好或质量不合格，而造成过载。,2.变频器也由于使用了一年多，功率板上电流检测电路有故障，或传感器损坏等，可以调整一下加速时间也有用。改善一下工作,环境也是一个办法，如清理灰尘，工作温度。,23-变压器能作为变频器的负载吗？,从原理上讲应该是可以的，但在实际中却不实用，变频器就是不用变压器升压，也应该有可用于380V以上电路的品种的，如果要更高电压的，那也有直接用220V或380V直接变频再用倍压方式取得高压的电路可以采用。变频器主要用于负载驱动（如电动机），很少用于电源变频的，而变频器的功能远远不仅限于变频本身，还有很多的附加功能，如各类的保护等，如果用变频器来获得变频电源，从经济的角度考虑是不可取的，建议采用其他变频电路。,24-变频器能否调至1Hz吗，最高可以调多少HZ使用？,有的品牌变频器最低频率可以调至0.1HZ,最高频率可以调至3000HZ.,如果变频器用在一般的交流异步