西門子變頻器快速培訓(xùn)教材.ppt

什么是變頻器 變頻器 是一種能夠簡單 自由地改變交流電機(jī)轉(zhuǎn)速的控制裝置 一般變頻器由三個(gè)部份組成部份1 整流器 作用是把交流電變?yōu)橹绷麟?通過二極管單向?qū)ㄔ?部份2 無功緩沖直流環(huán)節(jié) 一般采用電容作為緩沖 部份3 逆變器 是將直流電變?yōu)轭l率可調(diào)整的三相交流電一般通過6個(gè)絕緣柵雙級性晶體管 三級管的一種也可稱為可控硅 中間環(huán)節(jié)采用電容器的這種變頻器稱為 交直交電壓型 變頻器 關(guān)于西門子變頻器的培訓(xùn) 變頻器的作用 實(shí)現(xiàn)交流電機(jī)的無級調(diào)速 精確控制電機(jī)保護(hù)電機(jī)也能實(shí)現(xiàn)軟起動或軟停止 快速停車等風(fēng)機(jī)型變頻還具備節(jié)能功能 什么是恒轉(zhuǎn)矩 變轉(zhuǎn)矩 變轉(zhuǎn)矩和恒轉(zhuǎn)矩是根據(jù)負(fù)載特性來區(qū)分的 其 變 與 恒 是根據(jù)電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速之間的關(guān)系來定義 變轉(zhuǎn)矩的電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速成平方關(guān)系 即電機(jī)轉(zhuǎn)速越低 輸出轉(zhuǎn)矩要求也越小 典型負(fù)載是風(fēng)機(jī) 水泵 恒轉(zhuǎn)矩在基頻 50Hz 以下時(shí)轉(zhuǎn)矩不變 基頻 額定速度以上輸出轉(zhuǎn)矩降低 典型負(fù)載是輸送設(shè)備 恒轉(zhuǎn)矩負(fù)對變頻器的要求要高于變轉(zhuǎn)矩 常用的變頻器品牌 主流品牌 西門子FUJI施耐德ABB丹佛斯三菱二類品牌 臺達(dá)華為神源 國產(chǎn) 等 主流的變頻器品牌的市場特點(diǎn) 西門子應(yīng)用于 煙廠鋼廠等施耐德應(yīng)用于 OEM輕工等ABB應(yīng)用于 項(xiàng)目電廠污水處理丹佛斯應(yīng)用于 紡織供水煙廠FUJI應(yīng)用于 OEM電梯等 負(fù)載分類 恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載 傳送帶 攪拌機(jī) 擠壓機(jī)等磨擦類負(fù)載及吊車提升機(jī)等位能負(fù)載恒功率負(fù)載 機(jī)床主軸和軋機(jī) 造紙機(jī) 塑料薄膜生產(chǎn)線中的卷取機(jī) 開卷機(jī)風(fēng)機(jī) 泵類負(fù)載 風(fēng)機(jī) 水泵 油泵 怎樣選擇變頻器1 選擇變頻器時(shí)應(yīng)以實(shí)際電機(jī)電流值作為變頻器選擇的依據(jù) 電機(jī)的額定功率只能作為參考 另外 應(yīng)充分考慮變頻器的輸出含有豐富的高次諧波 會使電動機(jī)的功率因數(shù)和效率變壞 因此用變頻品給電動機(jī)供電與用工頻網(wǎng)供電相比較電動機(jī)的電流會增加10 而溫升會增加20 左右 所以在選擇電動機(jī)和變頻時(shí) 應(yīng)考慮到這種情況 適當(dāng)留有余量 以防止溫升過高 影響電動機(jī)的使用壽命 2 變頻器若要長電纜運(yùn)行時(shí) 此時(shí)應(yīng)該采取措施抑制長電纜對地耦合電容的影響 避免變頻器出力不夠 所以變頻器應(yīng)放大一 兩檔選擇或在變頻器的輸出端安裝輸出電抗器 怎樣選擇變頻器2 3 對于一些特殊的應(yīng)用場合 如高環(huán)境溫度 高形狀頻率 高海拔高度等 此時(shí)會引起變頻器的降容 變頻器需放大一檔選擇 4 選擇變頻器時(shí) 一定要注意其防護(hù)等級是否與現(xiàn)場的情況相匹配 否則現(xiàn)場的灰塵 水會影響變頻器的長久運(yùn)行 怎樣選擇變頻器3 5 當(dāng)變頻器用于控制并聯(lián)的幾臺電機(jī)時(shí) 一定要考慮變頻器到電動機(jī)的電纜的長度總和在變頻器的容許范圍內(nèi) 如果超過規(guī)定值 要放大一檔或兩檔來選擇變頻器 另外 在此種情況下 變頻器的控制方式只能為V F控制方式 并且變頻器無法實(shí)現(xiàn)電動機(jī)的過流 過載保護(hù) 此時(shí)需在每臺電動機(jī)側(cè)加熔斷器來實(shí)現(xiàn)保護(hù) 6 變頻器驅(qū)動同步電機(jī)時(shí) 與工頻電源相比 會降低輸出容量10 20 變頻器的連續(xù)輸出電流要大于同步電動機(jī)額定電流與同步牽入電流的標(biāo)幺值的乘積 7 對于壓縮機(jī) 振動機(jī)等轉(zhuǎn)矩波動大的風(fēng)載和油壓泵等有峰值負(fù)載情況下 如果按照電動機(jī)的額定電流或功率值選擇變頻器的話 有可能發(fā)生峰值電流使過電流保護(hù)動作現(xiàn)象 因此 應(yīng)了解工頻運(yùn)行情況 選擇比其最大電流更大的額定輸出電流的變頻器 怎樣選擇變頻器4 8 變頻器驅(qū)動潛水泵電動機(jī)時(shí) 因?yàn)闈撍秒妱訖C(jī)的額定電流比通常電動機(jī)的額定電流大 所以選擇變頻器時(shí) 其額定電流要大于潛水泵電動機(jī)的額定電流 9 當(dāng)變頻器控制羅茨風(fēng)機(jī)或特種風(fēng)機(jī)時(shí) 由于羅茨風(fēng)機(jī)為容積形彭風(fēng)機(jī) 具有輸出風(fēng)壓高的特點(diǎn) 從電機(jī)特性來看 其轉(zhuǎn)矩特性近似為恒轉(zhuǎn)矩特性 其起動電流很大 所以選擇變頻器時(shí)一定要注意變頻器的容量是否足夠大 10 如果變頻器的供電電源是自電源 最好加上進(jìn)線電抗器 西門子MICROMASTER4變頻器 MM410迷你型MM420基本型MM430風(fēng)機(jī)泵類專用型MM440多功能型 MM410迷你型變頻 系列MM410主要應(yīng)用領(lǐng)域1 供電電源電壓為單相2 用于三相電動機(jī)的調(diào)速3 主要用于OEM客戶功率范圍 0 12KW 0 75KW電壓范圍 200V 240V 單相 MM410迷你型變頻 控制方式 V F控制多點(diǎn)設(shè)定V FFCC磁通電流控制過程控制 無輸入端口 3個(gè)數(shù)字輸入1個(gè)模擬輸入輸出端口 1個(gè)繼電器輸出自動化接口 PLCLOGO或S7 200特點(diǎn) 自然通風(fēng)完善的保護(hù)功能接觸器式的接線端子安裝方式靈活調(diào)試簡單 MM420基本型變頻器 系列MM420主要應(yīng)用領(lǐng)域1 供電電源電壓為單相或三相2 具有現(xiàn)場總線接口3 實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)控制功率范圍 0 12KW 11KW電壓范圍 200V 240V 單相200V 240V 三相380V 480V 三相 MM420基本型變頻器 控制方式V F控制多點(diǎn)設(shè)定V FFCC磁通電流控制過程控制內(nèi)置PI控制器輸入端口3個(gè)數(shù)字輸入1個(gè)模擬輸入輸出端口1個(gè)繼電器輸出1個(gè)模擬輸出自動化接口S7 200 300 400或SIMOTION特點(diǎn)端口自定義功能完成過程控制可實(shí)現(xiàn)參數(shù)上裝 下載功能 MM430風(fēng)機(jī)泵類專用型 系列MM430主要應(yīng)用領(lǐng)域 風(fēng)機(jī)泵類負(fù)載可實(shí)現(xiàn)手動 自動控制有特定的軟件功能 達(dá)到節(jié)能效果功率范圍 7 5KW 250KW電壓范圍 380V 480V 三相 MM430風(fēng)機(jī)泵類專用型 控制方式V F控制多點(diǎn)設(shè)定V FFCC磁通電流控制過程控制內(nèi)置PID控制器輸入端口6個(gè)數(shù)字輸入2個(gè)模擬輸入1個(gè)PTC KTY輸入輸出端口3個(gè)繼電器輸出2個(gè)模擬輸出自動化接口S7 200 300 400或SIMOTION特點(diǎn)手動 自動切換旁路功能多泵切換功能節(jié)能功能斷帶檢測功能 MM440多功能型 系列MM440主要應(yīng)用領(lǐng)域具有矢量控制功能適用于控制精度較高的場合功率范圍0 12KW 200KW電壓范圍200V 240V 單相200V 240V 三相380V 480V 三相500V 600V 三相 MM440多功能型 控制方式V F控制多點(diǎn)設(shè)定V FFCC磁通電流控制矢量控制過程控制內(nèi)置PID控制器輸入端口6個(gè)數(shù)字輸入2個(gè)模擬輸入1個(gè)PTC KTY輸入輸出端口3個(gè)繼電器輸出2個(gè)模擬輸出自動化接口S7 200 300 400或SIMOTION特點(diǎn)三組參數(shù)切換集成的制動斬波器轉(zhuǎn)矩控制功能動態(tài)緩沖功能端口自定義功能 西門子變頻選型 主要數(shù)字含義 例如 6SE6440 2UD21 1AA112345678910111213141516第6 7兩位代表產(chǎn)品類型第8位代表防護(hù)等級第9位代表濾波器種類第10位代表電壓等級第11位代表功率倍數(shù)第12 13位代表功率數(shù)字第16位為1代表新版本0為老版本 西門子變頻器序列號 每一臺變頻都有一個(gè)單獨(dú)的序列號用來分辨每一臺產(chǎn)品XAM421 000001第1 2位表示產(chǎn)地第3位表示生產(chǎn)年份第4位表示生產(chǎn)月份第5 6位表示生產(chǎn)日期第7 12位一天內(nèi)的一個(gè)單獨(dú)標(biāo)號 西門子變頻的應(yīng)用行業(yè) 風(fēng)機(jī) 水泵電梯 機(jī)床 治金塑料造紙及印刷紡織 石油用化工 附件作用 電抗器 什么是電抗器 是什么作用 電抗器分為進(jìn)線 輸入 電抗器和輸出電抗器兩種 提高功率因素限制尖峰電流產(chǎn)生高次諧波的不良影響 還可以降低噪音 輸出電抗器 什么情況下應(yīng)加裝電抗器 主電源受到嚴(yán)重干擾或過電壓主電源的相間電壓不