為什么要使用變頻器

為什么要使用變頻器？1.

維修費(fèi)用2.

產(chǎn)量上升3.

節(jié)能4.

更好的質(zhì)量kWh海納集團(tuán)01、節(jié)能的目的總而言之，使用變頻器的目的：1節(jié)能降耗------離心水泵P=shaftpowerr=densityQ=flowH=headh=efficiency[Q]=1m3/s=3600m3/h=1000l/s[H]=10m=9,81*104Pa=1atmg=9,81m/s2whenhisconstant海納集團(tuán)12、工藝的要求PaperMachines紙機(jī)Winders卷取機(jī)SuperCalenders超級(jí)壓光機(jī)Calenders壓光機(jī)Dryers烘干機(jī)Presses壓榨機(jī)Coaters涂料機(jī)Extruders擠壓機(jī)PulpandPaper造紙行業(yè)海納集團(tuán)22、工藝的要求紡織機(jī)械粗紗機(jī)細(xì)紗機(jī)分條整經(jīng)機(jī)漿染聯(lián)合機(jī)高速?gòu)椓z機(jī)滌綸短纖維后處理聯(lián)合機(jī)印染機(jī)圓網(wǎng)印花機(jī)無(wú)紡設(shè)備海納集團(tuán)3變頻調(diào)速的發(fā)展歷程1、為什么使用變頻器2、變頻調(diào)速的發(fā)展歷程3、ABB變頻器的發(fā)展歷程4、ABBACS550/ACS510硬件5、ABBACS800硬件6、ABBACS550軟件7、ABBACS800軟件8、常見(jiàn)故障分析及判斷海納集團(tuán)4變頻調(diào)速的發(fā)展歷程1、20世紀(jì)30年代，開(kāi)始研究交流電動(dòng)機(jī)-直流發(fā)電機(jī)-直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速系統(tǒng)（變阻調(diào)速、調(diào)磁調(diào)速）。2、60年代，開(kāi)發(fā)晶閘管-直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速系統(tǒng)。3、80年代，交流電動(dòng)機(jī)調(diào)速發(fā)展，籠型電動(dòng)機(jī)的變頻調(diào)速，繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)的串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)，逐步取代直流調(diào)速。海納集團(tuán)5直流調(diào)速的理論依據(jù)公式直流調(diào)速的理論依據(jù)公式：其中：為加在電樞回路上的電壓；為電動(dòng)機(jī)電樞電路總電阻；為電動(dòng)機(jī)磁通；為電動(dòng)勢(shì)常數(shù)；為轉(zhuǎn)矩常數(shù)；為電磁轉(zhuǎn)矩。海納集團(tuán)6

直流電機(jī)的調(diào)速方式調(diào)速方法有三種：

改變電樞電壓-調(diào)壓調(diào)速改變磁場(chǎng)磁通-調(diào)磁調(diào)速改變電樞電阻-變阻調(diào)速海納集團(tuán)7直流電機(jī)的調(diào)速器件晶閘管特性：?jiǎn)蜗驅(qū)щ?，與電壓極性及控制極有關(guān)。有三個(gè)極，陽(yáng)極、陰極、門極（控制極）四層PN結(jié)，復(fù)合晶體管結(jié)構(gòu)。符號(hào)：作用：開(kāi)關(guān)（可控整流、交流調(diào)壓、無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)。)二極管特性：?jiǎn)蜗驅(qū)щ姡慌c電壓極性有關(guān)。只有兩極，正負(fù)極或陰陽(yáng)極。單層PN結(jié)，形成阻擋層。符號(hào)：作用：整流、檢波、降壓、鉗位、限幅現(xiàn)代可控整流電路的基礎(chǔ)-晶閘管（大功率電力電子器件）50年代-半導(dǎo)體-二極管三極管、場(chǎng)效管、發(fā)光管、變?nèi)莨?0年代-晶閘管（可控硅）SCR海納集團(tuán)8交流調(diào)速的發(fā)展1、變極對(duì)數(shù)調(diào)速方法2、串級(jí)調(diào)速方法3、繞線式電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速方法4、定子調(diào)壓調(diào)速方法5、電磁調(diào)速電動(dòng)機(jī)調(diào)速方法6、液力耦合器調(diào)速方法7、變頻調(diào)速方法海納集團(tuán)9交流調(diào)速的發(fā)展一、變極對(duì)數(shù)調(diào)速方法

方法是用改變定子繞組的接線方式來(lái)改變籠型電動(dòng)機(jī)定子極對(duì)數(shù)達(dá)到調(diào)速目的。優(yōu)點(diǎn)：具有較硬的機(jī)械特性，穩(wěn)定性良好；無(wú)轉(zhuǎn)差損耗，效率高；接線簡(jiǎn)單、控制方便、價(jià)格低。

缺點(diǎn)：

必須使用專用的定子線圈有抽頭的電動(dòng)機(jī)；有級(jí)調(diào)速，級(jí)差較大，不能獲得平滑調(diào)速。

本方法適用于不需要無(wú)級(jí)調(diào)速的生產(chǎn)機(jī)械，如金屬切削機(jī)床、升降機(jī)、起重設(shè)備、風(fēng)機(jī)、水泵等。海納集團(tuán)10交流調(diào)速的發(fā)展二、串級(jí)調(diào)速方法繞線式電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子回路中串入可調(diào)節(jié)的附加電勢(shì)來(lái)改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)差，達(dá)到調(diào)速的目的。大部分轉(zhuǎn)差功率被串入的附加電勢(shì)所吸收，再利用產(chǎn)生附加的裝置，把吸收的轉(zhuǎn)差功率返回電網(wǎng)或轉(zhuǎn)換能量加以利用。根據(jù)轉(zhuǎn)差功率吸收利用方式，串級(jí)調(diào)速可分為電機(jī)串級(jí)調(diào)速、機(jī)械串級(jí)調(diào)速及晶閘管串級(jí)調(diào)速形式，多采用晶閘管串級(jí)調(diào)速。優(yōu)點(diǎn)：可將調(diào)速過(guò)程中的轉(zhuǎn)差損耗回饋到電網(wǎng)或生產(chǎn)機(jī)械上，效率較高；裝置容量與調(diào)速范圍成正比，投資省，適用于調(diào)速范圍在額定轉(zhuǎn)速70％－90％的生產(chǎn)機(jī)械上；調(diào)速裝置故障時(shí)可以切換至全速運(yùn)行，避免停產(chǎn)；缺點(diǎn)：

必須使用專用的定子線圈有抽頭的電動(dòng)機(jī)，控制系統(tǒng)比較復(fù)雜；晶閘管串級(jí)調(diào)速功率因數(shù)偏低，諧波影響較大。

本方法適合于風(fēng)機(jī)、水泵及軋鋼機(jī)、礦井提升機(jī)、擠壓機(jī)上使用。

海納集團(tuán)11交流調(diào)速的發(fā)展三、繞線式電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速方法繞線式異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子串入附加電阻，使電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)差率加大，電動(dòng)機(jī)在較低的轉(zhuǎn)速下運(yùn)行。串入的電阻越大，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速越低。優(yōu)點(diǎn)：整個(gè)設(shè)備簡(jiǎn)單；接線簡(jiǎn)單、控制方便、價(jià)格低。

缺點(diǎn)：

必須使用專門的繞線電動(dòng)機(jī)，調(diào)速機(jī)械特性較軟，差轉(zhuǎn)功率消耗在電阻上，效率不高；有級(jí)調(diào)速，級(jí)差較大，不能獲得平滑調(diào)速。

本方法適用于不需要無(wú)級(jí)調(diào)速的生產(chǎn)機(jī)械，如金屬切削機(jī)床、升降機(jī)、起重設(shè)備、風(fēng)機(jī)、水泵等。海納集團(tuán)12交流調(diào)速的發(fā)展四、定子調(diào)壓調(diào)速方法

當(dāng)改變電動(dòng)機(jī)的定子電壓時(shí)，可以得到一組不同的機(jī)械特性曲線，從而獲得不同轉(zhuǎn)速。由于電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩與電壓平方成正比，因此最大轉(zhuǎn)矩下降很多，其調(diào)速范圍較小，使一般籠型電動(dòng)機(jī)難以應(yīng)用。為了擴(kuò)大調(diào)速范圍，調(diào)壓調(diào)速應(yīng)采用轉(zhuǎn)子電阻值大的籠型電動(dòng)機(jī)，如專供調(diào)壓調(diào)速用的力矩電動(dòng)機(jī)，或者在繞線式電動(dòng)機(jī)上串聯(lián)頻敏電阻。為了擴(kuò)大穩(wěn)定運(yùn)行范圍，當(dāng)調(diào)速在2：1以上的場(chǎng)合應(yīng)采用反饋控制以達(dá)到自動(dòng)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速目的。調(diào)壓調(diào)速的主要裝置是一個(gè)能提供電壓變化的電源，目前常用的調(diào)壓方式有串聯(lián)飽和電抗器、自耦變壓器以及晶閘管調(diào)壓等幾種。晶閘管調(diào)壓方式為最佳。優(yōu)點(diǎn)：調(diào)壓調(diào)速線路簡(jiǎn)單，易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制；系統(tǒng)可靠性較高。

缺點(diǎn)：

必須使用專門的繞線電動(dòng)機(jī)，調(diào)壓過(guò)程中轉(zhuǎn)差功率以發(fā)熱形式消耗在轉(zhuǎn)子電阻中，效率較低。

調(diào)壓調(diào)速一般適用于100KW以下的生產(chǎn)機(jī)械。海納集團(tuán)13交流調(diào)速的發(fā)展五、電磁調(diào)速電動(dòng)機(jī)調(diào)速方法電磁調(diào)速電動(dòng)機(jī)由籠型電動(dòng)機(jī)、電磁轉(zhuǎn)差離合器和直流勵(lì)磁電源（控制器）三部分組成。直流勵(lì)磁電源功率較小，通常由單相半波或全波晶閘管整流器組成，改變晶閘管的導(dǎo)通角，可以改變勵(lì)磁電流的大小。電磁轉(zhuǎn)差離合器由電樞、磁極和勵(lì)磁繞組三部分組成。電樞和后者沒(méi)有機(jī)械聯(lián)系，都能自由轉(zhuǎn)動(dòng)。電樞與電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子同軸聯(lián)接稱主動(dòng)部分，由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)；磁極用聯(lián)軸節(jié)與負(fù)載軸對(duì)接稱從動(dòng)部分。當(dāng)電樞與磁極均為靜止時(shí)，如勵(lì)磁繞組通以直流，則沿氣隙圓周表面將形成若干對(duì)N、S極性交替的磁極，其磁通經(jīng)過(guò)電樞。當(dāng)電樞隨拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí)，由于電樞與磁極間相對(duì)運(yùn)動(dòng)，因而使電樞感應(yīng)產(chǎn)生渦流，此渦流與磁通相互作用產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩，帶動(dòng)有磁極的轉(zhuǎn)子按同一方向旋轉(zhuǎn)，但其轉(zhuǎn)速恒低于電樞的轉(zhuǎn)速N1，這是一種轉(zhuǎn)差調(diào)速方式，變動(dòng)轉(zhuǎn)差離合器的直流勵(lì)磁電流，便可改變離合器的輸出轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速。優(yōu)點(diǎn)：線路簡(jiǎn)單，調(diào)速平滑，無(wú)諧波。缺點(diǎn)：采用專用電機(jī)，效率低，功率一般小于100千瓦。本方法適用于中、小功率，要求平滑動(dòng)、短時(shí)低速運(yùn)行的生產(chǎn)機(jī)械。海納集團(tuán)14交流調(diào)速的發(fā)展六、液力耦合器調(diào)速方法液力耦合器是一種液力傳動(dòng)裝置，一般由泵輪和渦輪組成，它們統(tǒng)稱工作輪，放在密封殼體中。殼中充入一定量的工作液體，當(dāng)泵輪在原動(dòng)機(jī)帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn)時(shí)，處于其中的液體受葉片推動(dòng)而旋轉(zhuǎn)，在離心力作用下沿著泵輪外環(huán)進(jìn)入渦輪時(shí)，就在同一轉(zhuǎn)向上給渦輪葉片以推力，使其帶動(dòng)生產(chǎn)機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)。液力耦合器的動(dòng)力轉(zhuǎn)輸能力與殼內(nèi)相對(duì)充液量的大小是一致的。在工作過(guò)程中，改變充液率就可以改變耦合器的渦輪轉(zhuǎn)速，作到無(wú)級(jí)調(diào)速，優(yōu)點(diǎn)：功率適應(yīng)范圍大，可滿足從幾十千瓦至數(shù)千千瓦不同功率的需要；

結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作可靠，使用及維修方便，且造價(jià)低；

尺寸小，能容大；

控制調(diào)節(jié)方便，容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。缺點(diǎn)：效率低，機(jī)械設(shè)備價(jià)格高。本方法適用于風(fēng)機(jī)、水泵的調(diào)速。海納