變頻技術(shù)精選(九篇)

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第1篇：變頻技術(shù)范文

[關(guān)鍵詞]水利工程；自動(dòng)化；變頻；供水；

中圖分類(lèi)號(hào)：TV 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

前言

隨著自動(dòng)化的快速發(fā)展和在各個(gè)領(lǐng)域的滲透，使基于自動(dòng)化技術(shù)的水利工程建設(shè)和管理發(fā)展到了一個(gè)新的水平，并展示出了強(qiáng)勁的生命力和應(yīng)用前景。特別是變頻供水技術(shù)的成熟和迅速普及，給水利自動(dòng)化提出了新的要求。近年來(lái)，伴隨著大量供水輸水工程的建設(shè)及改造，變頻供水技術(shù)在水利工程中的運(yùn)用越來(lái)越廣泛。變頻供水技術(shù)的廣泛應(yīng)用標(biāo)志著水利行業(yè)技術(shù)水平隨著時(shí)代的發(fā)展不斷進(jìn)步。

二、變頻器簡(jiǎn)介

變頻器的英文譯名是VFD（Variable-frequency Drive），是應(yīng)用變頻技術(shù)與微電子技術(shù)，通過(guò)改變電機(jī)工作電源的頻率和幅度的方式來(lái)控制交流電動(dòng)機(jī)的電力傳動(dòng)元件。變頻器之所以能實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)機(jī)的調(diào)速功能，主要是變頻器能夠?qū)㈦娫吹娜?或單相)交流電，經(jīng)整流橋整流為直流電(交—直變換)，再把直流電經(jīng)逆變器變?yōu)殡妷汉皖l率可調(diào)的三相(或單相)交流電源(直—交變換)。其間電能不發(fā)生任何變化，而只有頻率發(fā)生改變。三相異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速計(jì)算公式為：

式中：n--轉(zhuǎn)速； f1--供電頻率； s--異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)差率； p--磁極對(duì)數(shù)。

由上述公式可知，異步電動(dòng)機(jī)調(diào)速的途經(jīng)有改變磁極對(duì)數(shù)、改變轉(zhuǎn)差率和調(diào)整供電頻率。

三、變頻與供水關(guān)系論述

在供水系統(tǒng)中，流量是最根本的控制對(duì)象。由水泵—管道供水原理可知，調(diào)節(jié)供水流量，原則上有二種方法；一是節(jié)流調(diào)節(jié)，開(kāi)大供水閥，流量上升；關(guān)小供水閥，流量下降。調(diào)節(jié)流量的第二種方法是調(diào)速調(diào)節(jié)，水泵轉(zhuǎn)速升高，供水流量增加；轉(zhuǎn)速下降，流量降低，對(duì)于用水流量經(jīng)常變化的場(chǎng)合（例如生活用水），采用調(diào)速調(diào)節(jié)流量，具有優(yōu)良的節(jié)能效果。變頻器控制水泵，主要是通過(guò)變頻器控制水泵的轉(zhuǎn)速來(lái)調(diào)節(jié)水的流量，在普通泵的基礎(chǔ)上增加了變頻器控制。其工作原理為：風(fēng)機(jī)水泵類(lèi)負(fù)載，電機(jī)能耗與轉(zhuǎn)速的立方成正比，使用變頻控制水泵較使用進(jìn)、出口閥門(mén)調(diào)節(jié)水泵要更加節(jié)能。由于水泵的軸功率與轉(zhuǎn)速的立方成正比，因此水泵用變頻器來(lái)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速能實(shí)現(xiàn)壓力或流量的自動(dòng)控制，同時(shí)可獲得大量節(jié)能。另外使用變頻器控制還可以減少起動(dòng)電流和對(duì)泵的沖擊，泵停車(chē)時(shí)還可以通過(guò)參數(shù)設(shè)置來(lái)避免泵的水錘效應(yīng)。

變頻供水技術(shù)以其節(jié)能、安全、供水高品質(zhì)等優(yōu)點(diǎn)，在供水行業(yè)得到了廣泛應(yīng)用。變頻供水系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)水泵電動(dòng)機(jī)無(wú)級(jí)調(diào)速，依據(jù)用水量的變化（實(shí)現(xiàn)上為供水管網(wǎng)的壓力變化）自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)，在用水量發(fā)生變化時(shí)保持水壓恒定以滿(mǎn)足用水要求，是當(dāng)今先進(jìn)、合理的節(jié)能型供水系統(tǒng)。在實(shí)際應(yīng)用中如何充分利用變頻器內(nèi)置的各種功能，對(duì)合理設(shè)計(jì)變頻器速供水系統(tǒng)，降低成本、保證產(chǎn)品質(zhì)量等有著重要意義。

四、變頻供水的安全問(wèn)題研究

（1）水錘效應(yīng)的產(chǎn)生與消除

異步電動(dòng)機(jī)在全電壓?jiǎn)?dòng)時(shí)，從靜止?fàn)顟B(tài)加速到額定轉(zhuǎn)速所需要的時(shí)間只有0.25s。這意味著在0.25s的時(shí)間里，水的流量將從零猛增到額定流量。由于水具有動(dòng)量和不可壓縮性，因此，在極短時(shí)間內(nèi)流量的巨大變化將引起對(duì)管道的壓強(qiáng)過(guò)高或過(guò)低的沖擊，并產(chǎn)生空化現(xiàn)象。壓力沖擊將使管壁受力而產(chǎn)生噪聲，猶如錘子敲擊管子一樣，故稱(chēng)為水錘效應(yīng)。在直接停機(jī)時(shí)，供水系統(tǒng)的水頭將克服電動(dòng)機(jī)的慣性而使系統(tǒng)急劇地停止。這也同樣會(huì)引起壓力沖擊和水錘效應(yīng)。由此可以看出，產(chǎn)生水錘效應(yīng)的根本原因，是由于啟動(dòng)和制動(dòng)過(guò)程中的動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)矩太大。

水錘效應(yīng)具有極大的破壞性:壓強(qiáng)過(guò)高，將引起管道的破裂，反之，壓強(qiáng)過(guò)低又會(huì)導(dǎo)致管道的癟塌。此外，水錘效應(yīng)也可能破壞水泵、閥門(mén)和固定件，大大降低供水質(zhì)量。采用了變頻調(diào)速后，可以通過(guò)對(duì)升速時(shí)間的預(yù)置來(lái)延長(zhǎng)啟動(dòng)過(guò)程，使動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)矩大為減小，在系統(tǒng)停機(jī)過(guò)程中，同樣可以通過(guò)對(duì)降速時(shí)間的預(yù)置來(lái)延長(zhǎng)停機(jī)過(guò)程，減小動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)矩，從而徹底消除水錘效應(yīng)，大大延長(zhǎng)了水泵及管道系統(tǒng)的壽命。

（2）供水電機(jī)及電網(wǎng)的保護(hù)

由于變頻供水基本上都采用了變頻軟啟動(dòng)，啟動(dòng)頻率低，啟動(dòng)電流小，因此，除了對(duì)供水機(jī)泵和供水管網(wǎng)有保護(hù)作用，還能有效地防止大電流對(duì)電機(jī)和電網(wǎng)的沖擊，對(duì)供水電機(jī)和電網(wǎng)有良好的保護(hù)作用，供水系統(tǒng)電機(jī)直接啟動(dòng)與變頻啟動(dòng)的對(duì)比表如下表所示。

五、對(duì)變頻干擾的處理

凡是安裝有變頻器的測(cè)控系統(tǒng)一般都伴隨著電磁干擾的問(wèn)題。變頻器的干擾問(wèn)題一般分為變頻器自身干擾；外界設(shè)備產(chǎn)生的電磁波對(duì)變頻器干擾；變頻器對(duì)其它弱電設(shè)備干擾3類(lèi)情況。

變頻器自身就是一個(gè)干擾源。變頻器由主回路和控制回路兩大部分組成，變頻器主回路主要由整流電路，逆變電路，控制電路組成，其中整流電路和逆變電路由電力電子器件組成,電力、電子器件具有非線性特性，當(dāng)變頻器運(yùn)行時(shí)，它要進(jìn)行快速開(kāi)關(guān)動(dòng)作，因而產(chǎn)生高次諧波，這樣變頻器輸出波形除基波外還含有大量高次諧波。所以對(duì)電源側(cè)和輸出側(cè)的設(shè)備會(huì)產(chǎn)生影響。與主回路相比，變頻器的控制回路卻是小能量、弱信號(hào)回路，極易遭受其它裝置產(chǎn)生的干擾。

如果變頻器的供電電源受到來(lái)自被污染的交流電網(wǎng)的干擾，電網(wǎng)噪聲也會(huì)通過(guò)電網(wǎng)電源電路干擾變頻器。供電電源對(duì)變頻器的干擾主要有過(guò)壓、欠壓、瞬時(shí)掉電；浪涌、跌落；尖峰電壓脈沖；射頻干擾。其次，共模干擾通過(guò)變頻器的控制信號(hào)線也會(huì)干擾變頻器的正常工作。另外，安裝變頻器的配電柜與動(dòng)力配電室相距太近的話，如果配電室配電柜有大電流流過(guò)，將在電流周?chē)谐奢^強(qiáng)磁場(chǎng)，同樣會(huì)對(duì)變頻器的控制回路造成影響。針對(duì)以上情況，一般處理方法是要保證良好的接地，接地線愈短愈好，而且必須接地良好；控制回路線使用屏蔽線，而且屏蔽線遠(yuǎn)端屏蔽層懸空近端接地，一定不能雙端接地；根據(jù)產(chǎn)品要求合理布線，強(qiáng)電和弱電分離,保持一定距離,避免變頻器動(dòng)力線與信號(hào)線平行布線，應(yīng)分散布線；增加抗無(wú)線干擾濾波器，變頻器輸入和輸出抗干擾濾波器或電抗器；采取防止電磁感應(yīng)的屏蔽措施，甚至可將變頻器用金屬鐵箱屏蔽起來(lái)；適當(dāng)降低載波頻率；若用通訊功能，RS485通訊線應(yīng)使用雙絞線。

反過(guò)來(lái)說(shuō)，變頻器對(duì)電網(wǎng)來(lái)說(shuō)也是非線性負(fù)載，它所產(chǎn)生的諧波會(huì)對(duì)同一電網(wǎng)的其他電子、電氣設(shè)備產(chǎn)生諧波干擾。另外，當(dāng)變頻器輸入或輸出電路與其它設(shè)備的電路很近時(shí)，變頻器的高次諧波信號(hào)可通過(guò)感應(yīng)的方式耦合到其它設(shè)備中去。其中電流干擾信號(hào)主要以電磁感應(yīng)方式傳播，電壓干擾信號(hào)主要以靜電感應(yīng)方式傳播。在本系統(tǒng)試運(yùn)行初期，最為明顯的就是對(duì)液位變送，頻率設(shè)定及反饋等模擬量4-20mA信號(hào)的干擾，數(shù)值跳動(dòng)幅度大，以至于無(wú)法正常讀取。對(duì)于這種形式的干擾，首先需要判斷擾的對(duì)象，是4-20mA供電電源受干擾還是信號(hào)線，最好用示波器查看一下信號(hào)線波形，可用以下方法降低、避免干擾：4-20mA信號(hào)電源用隔離變壓器供電；4-20mA信號(hào)線用屏蔽線，與變頻器三相輸入輸出分開(kāi)布線；在4-20mA信號(hào)線上加電容（無(wú)極性）接地或加信號(hào)濾波電感。

六、結(jié)束語(yǔ)

新型的變頻供水方式與過(guò)去的水塔或高位水箱以及氣壓供水方式相比，不論在設(shè)備的投資，運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性，還是系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，自動(dòng)化程序等方面，都是具有無(wú)法比擬的優(yōu)勢(shì)，而且具有顯著的節(jié)能效果。變頻供水系統(tǒng)的這些優(yōu)越性，引起國(guó)內(nèi)幾乎所有供水設(shè)備廠家的高度重視，并向著高可靠性、全數(shù)字化微機(jī)控制、多品種的方向發(fā)展。追求高度智能化、系列化、標(biāo)準(zhǔn)化是未來(lái)供水設(shè)備適應(yīng)城鎮(zhèn)建設(shè)中網(wǎng)絡(luò)供水調(diào)度和整體規(guī)劃要求的必然趨勢(shì)。

參考文獻(xiàn)

第2篇：變頻技術(shù)范文

我國(guó)對(duì)先進(jìn)工業(yè)技術(shù)的開(kāi)發(fā)有法律保障，在《中華人民共和國(guó)節(jié)約能源法》、《高耗能特種設(shè)備節(jié)能監(jiān)督管理辦法》中明確規(guī)定：在工業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用中，大力支持節(jié)能減排技術(shù)的研發(fā)、創(chuàng)造、展示以及推廣，為了降低能源的耗損比率；大力推廣企業(yè)用高效率、高能源利用率的、鍋爐、電動(dòng)機(jī)、窯爐、泵類(lèi)等工業(yè)設(shè)備，爭(zhēng)取開(kāi)創(chuàng)更加先進(jìn)的工業(yè)檢測(cè)和工業(yè)控制技術(shù)。然而，在具體實(shí)施過(guò)程中我們需要了解面臨的挑戰(zhàn)：

1.1對(duì)機(jī)械設(shè)備的危害與干擾

從機(jī)器自身結(jié)構(gòu)來(lái)看，大部分空壓機(jī)生產(chǎn)簡(jiǎn)單有明顯的技術(shù)缺陷：輸入的壓力數(shù)大于一定值時(shí)，變頻空壓機(jī)會(huì)自動(dòng)打開(kāi)導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)，嚴(yán)重浪費(fèi)電力資源并且損害機(jī)器本身，繼而導(dǎo)致異步電動(dòng)機(jī)的頻繁啟動(dòng)和頻繁暫停，降低電動(dòng)機(jī)的使用壽命。變頻空壓機(jī)啟動(dòng)時(shí)需要很大的電流，對(duì)電網(wǎng)沖擊較大，而且嚴(yán)重磨損了電器本身的轉(zhuǎn)動(dòng)軸承設(shè)備。電動(dòng)機(jī)在運(yùn)作的時(shí)候會(huì)產(chǎn)生很?chē)?yán)重的噪音污染，電動(dòng)機(jī)周?chē)墓ぷ鳝h(huán)境比較惡劣，也對(duì)工作人員的健康產(chǎn)生不利影響，且以人為調(diào)節(jié)法來(lái)調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)的輸出壓力，運(yùn)轉(zhuǎn)效率低，嚴(yán)重浪費(fèi)人力資源。

1.2對(duì)機(jī)械設(shè)備相關(guān)電器的危害

對(duì)變壓器的危害表現(xiàn)在：加大銅損和鐵損，使得變壓器的溫度升高，影響絕緣；引起電動(dòng)機(jī)附加零件的發(fā)熱，引發(fā)機(jī)器本身溫度的額外升高；導(dǎo)致電容器組溫度過(guò)熱，增加中介電質(zhì)的感應(yīng)能力，嚴(yán)重的情況下可以損壞電力電容器組；對(duì)開(kāi)關(guān)設(shè)備的危害，啟動(dòng)瞬間開(kāi)關(guān)將會(huì)產(chǎn)生較大的電流變化，達(dá)到電壓保險(xiǎn)值直至絕緣體的破壞；在保護(hù)電氣的時(shí)候，改變電器固有屬性，引發(fā)電器動(dòng)作紊亂；引發(fā)測(cè)量?jī)x表的數(shù)據(jù)顯示誤差，降低數(shù)據(jù)精確度。

2變頻技術(shù)在機(jī)電控制方面的策略

2.1基本思路

在世紀(jì)工業(yè)過(guò)程中對(duì)變頻技術(shù)進(jìn)行較為尖端的的軟件和硬件設(shè)計(jì)，先根據(jù)傳統(tǒng)空壓機(jī)電動(dòng)機(jī)的特點(diǎn)，全方位分析其耗能原因和工作特性，從而設(shè)計(jì)出變頻技術(shù)調(diào)速、空氣技術(shù)壓縮、壓力傳感技術(shù)提升等控制方式，根據(jù)控制電路進(jìn)行變頻器的確定以及電器初始化的設(shè)計(jì)，控制方式要用矢量控制，詳細(xì)分析矢量控制原理，對(duì)變頻矢量進(jìn)行仿真檢查，科學(xué)地改變變頻器的運(yùn)行參數(shù)。另一方面，變換變頻器的控斜參數(shù)。通過(guò)復(fù)合信號(hào)控制變頻器的輸入與輸出，可以在容器的進(jìn)口處增加電器使用流量信號(hào)記錄，容器上增加電器壓力信號(hào)，這樣可以減少對(duì)機(jī)械設(shè)備的危害。

2.2具體策略

首先在系統(tǒng)線路中建立安裝濾波器，過(guò)濾掉高次諧波的干擾信號(hào)。其次是屏蔽干擾源，這是抵御干擾行之有效的方法之一，具體做法是用鋼管來(lái)屏蔽輸出線路。再次是將電機(jī)正確接地，接地時(shí)要與其他的動(dòng)力電器設(shè)備接地點(diǎn)分開(kāi)。然后是對(duì)線路進(jìn)行合理布局，電動(dòng)機(jī)設(shè)備的信號(hào)線和電源線應(yīng)該盡量避開(kāi)變頻器的輸入和輸出線，而其他設(shè)備的電源線和信號(hào)線也同樣要避開(kāi)變頻器的輸入和輸出線，進(jìn)行平行鋪設(shè)。最后是合理使用電抗器，交流電抗器中的串聯(lián)電路減弱了輸入電路中電流對(duì)變頻器的打擊，而直流電抗器減弱了輸入電流中的高次諧波。在設(shè)置之前，電動(dòng)機(jī)電網(wǎng)中的高次諧波含量已達(dá)到40％，而安裝了濾波器之后，高次諧波的含量降到了20.6％，特別是三到八次過(guò)后，已經(jīng)低于標(biāo)準(zhǔn)含量值了。在變頻器選擇方面，需要學(xué)會(huì)優(yōu)先考慮諧波含量低且攜帶濾波器和電抗器的變頻工具。變壓機(jī)電動(dòng)機(jī)安裝時(shí)，控制信號(hào)電纜和本身的動(dòng)力電纜要有屬于各自的架構(gòu)線路的電纜結(jié)構(gòu)，做好及屏蔽措施，禁止線路交叉或者架構(gòu)紊亂，安裝時(shí)兩者要保持距離以及設(shè)立必要的防護(hù)措施，綜合達(dá)到既發(fā)展工業(yè)經(jīng)濟(jì)又節(jié)能減耗的“雙贏”效果。值得我們借鑒的是，國(guó)際上針對(duì)變頻空壓機(jī)電動(dòng)機(jī)重新設(shè)計(jì)了空壓機(jī)，將電機(jī)由傳統(tǒng)意義上的單相電改為三相交流電，并且具有良好的調(diào)速性能。我國(guó)目前大量生產(chǎn)和應(yīng)用的空壓機(jī)電動(dòng)機(jī)，如果要持續(xù)發(fā)展就必須要開(kāi)發(fā)出單相電機(jī)的變頻器。最后對(duì)改造之后的空壓機(jī)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行相關(guān)的數(shù)據(jù)計(jì)算，并進(jìn)行成本分析，驗(yàn)證是否能夠讓改造后的空壓機(jī)更加有效地節(jié)省能源。

3結(jié)束語(yǔ)

第3篇：變頻技術(shù)范文

變頻空調(diào)的初衷

眾所周知，早期空調(diào)主要是定速空調(diào)，壓縮機(jī)以固定的功率工作，通過(guò)控制其起動(dòng)和暫停，來(lái)達(dá)到調(diào)節(jié)室內(nèi)空氣溫度的目的。這種方式的優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單易行，工作穩(wěn)定可靠，缺點(diǎn)就是室內(nèi)溫度波動(dòng)比較大，人的舒適度大打折扣。由于工作原理的限制，在制冷過(guò)程中壓縮機(jī)必須頻繁起停，即使氣溫不太高時(shí)，這種壓縮機(jī)起停仍然不可避免。

不難看出這種工作方式存在很大缺陷，首先，壓縮機(jī)電機(jī)頻繁起動(dòng)使得空調(diào)機(jī)耗電量加大（一般起動(dòng)電流至少是正常運(yùn)行電流的4~5倍）；其次，壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子反復(fù)加速和減速使其壽命縮短；另外，調(diào)節(jié)精度有限，溫度波動(dòng)大。

為了改變定速空調(diào)的缺陷，空調(diào)變頻技術(shù)隨之誕生了。

變頻空調(diào)的原理

通過(guò)以上介紹，我們知道要改變定定速空調(diào)的不足，就是要使空調(diào)機(jī)根據(jù)不同的外界環(huán)境溫度，改變壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速，從而改變空調(diào)制冷量，這樣就能使室內(nèi)溫度波動(dòng)盡可能小。

要了解空調(diào)變頻技術(shù)，首先要了解變頻調(diào)速電機(jī)。我們知道要改變壓縮機(jī)電機(jī)轉(zhuǎn)速，就要實(shí)現(xiàn)電機(jī)調(diào)速，通常直流電機(jī)具有很好的調(diào)速性（可實(shí)現(xiàn)真正的無(wú)級(jí)調(diào)速），而且體積小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但其效率較低，而且其電樞與炭刷摩擦產(chǎn)生換向火花，容易磨損炭刷，需要經(jīng)常維護(hù)，對(duì)家用空調(diào)密閉式壓縮機(jī)而言，采用直流電機(jī)難度較高，因此，家用空調(diào)壓縮機(jī)目前大多采用的還是交流電機(jī)。下面就讓我們看看它的工作原理。

在各種調(diào)速電機(jī)中，最為典型的是三相交流感應(yīng)異步電機(jī)，這種電機(jī)定子繞組中會(huì)產(chǎn)生一個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，該磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速為n=60f/p，式中：為n為交變磁場(chǎng)轉(zhuǎn)速，f為交流電頻率，我國(guó)民用電為50Hz，p為繞組磁極對(duì)數(shù)。三相交流感應(yīng)異步電機(jī)的轉(zhuǎn)子就是在這種交變磁場(chǎng)力的推動(dòng)下工作的，并且其轉(zhuǎn)速與磁場(chǎng)轉(zhuǎn)速存在一定的轉(zhuǎn)差率，因此，改變頻率f就可改變磁場(chǎng)轉(zhuǎn)速n，也就可以改變電機(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)速度，變頻空調(diào)就是基于這種理論而設(shè)計(jì)的。

雖然，原理比較簡(jiǎn)單，但是真正要在民用空調(diào)中實(shí)現(xiàn)電機(jī)調(diào)速功能還是存在一定難度的，因?yàn)槊裼米≌褂玫牟皇侨嚯姸菃蜗嚯?，而單相交流電機(jī)又沒(méi)有旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，也就無(wú)法使用變頻率調(diào)速。因此，在空調(diào)變頻技術(shù)中產(chǎn)生了逆變器，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，它是一種利用半導(dǎo)體和電子控制技術(shù)，在電器線路中實(shí)現(xiàn)“交流―直流―交流”的控制器件。那么，利用逆變器，我們可以先將單相民用電整流成直流電，再經(jīng)過(guò)濾波，然后通過(guò)六個(gè)功率開(kāi)關(guān)器件組成的雙極性三相逆變橋電路將直流電逆變?yōu)槿嘟涣麟?，以此?lái)驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)電機(jī)。

明白了變頻原理，我們?cè)賮?lái)看一下裝上逆變器的空調(diào)器是如何工作的。

首先，變頻空調(diào)器的室內(nèi)溫度傳感器檢測(cè)出室內(nèi)環(huán)境溫度，然后與設(shè)定溫度進(jìn)行比較，發(fā)出一個(gè)溫差電信號(hào)，控制器根據(jù)反饋的溫差信號(hào)（溫差大?。┱{(diào)制出導(dǎo)通或關(guān)閉逆變器功率開(kāi)關(guān)的指令，該指令是具有一定頻率和導(dǎo)通時(shí)間的脈沖電壓，溫差大，脈沖頻率就高，壓 縮機(jī)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的頻率也就隨之增大，電機(jī)轉(zhuǎn)速就加快；反之，如果溫差小，脈沖頻率就低，壓縮機(jī)電機(jī)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的頻率就隨之減小，電機(jī)轉(zhuǎn)速就變慢。這樣，就實(shí)現(xiàn)了壓縮機(jī)電機(jī)的變頻調(diào)速，使得空調(diào)器制冷量大小可調(diào)。

對(duì)上述變頻空調(diào)中實(shí)現(xiàn)變頻驅(qū)動(dòng)的格元器件我們稱(chēng)之為變頻器，其基本工作原理可用圖1表示。

變頻空調(diào)節(jié)能探討

通過(guò)以上介紹，我們了解了變頻空調(diào)器的基本工作原理，但是究竟選購(gòu)變頻空調(diào)器是否劃算，我們可以仔細(xì)分析一下。

第4篇：變頻技術(shù)范文

【關(guān)鍵詞】變頻技術(shù)PLC卸船機(jī)應(yīng)用

中圖分類(lèi)號(hào)：TM344.6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

前言

隨著技術(shù)的發(fā)展，可編程控制器(pLC)的功能已經(jīng)大大超過(guò)了邏輯控制的范圍，作為一種成熟穩(wěn)定可靠的控制器，目前PLC已經(jīng)在工業(yè)控制中得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程控制中，它具有可靠性高、抗干擾能力強(qiáng)，在惡劣的生產(chǎn)環(huán)境里，仍然可以十分正常地工作等優(yōu)點(diǎn)。隨著自動(dòng)控制技術(shù)的發(fā)展，卸船機(jī)由長(zhǎng)期處于人工手動(dòng)操作時(shí)代漸漸進(jìn)入了半自動(dòng)控制或全自動(dòng)控制時(shí)代。這又是一個(gè)自動(dòng)控制技術(shù)成功應(yīng)用的典型案例，它幫助司機(jī)從高強(qiáng)度的工作中解脫出來(lái)，充分發(fā)揮各類(lèi)傳感器、現(xiàn)代PLC控制器和直接轉(zhuǎn)矩控制變頻器的優(yōu)越性能，并在保證卸船過(guò)程安全性的前提下將昂貴的卸船機(jī)的效率大大提高，從而使用戶(hù)得到更高的效益。卸船機(jī) PLC 及變頻控制系統(tǒng)可根據(jù)不同的配置方式得到不同用戶(hù)的選擇。采用變頻器實(shí)現(xiàn)起重機(jī)電機(jī)的調(diào)速運(yùn)行，結(jié)合 PLC 的強(qiáng)大功能、可靠性以及基于組態(tài)軟件所開(kāi)發(fā)出來(lái)的良好人機(jī)界面和通信能力因其技術(shù)先進(jìn)性、維護(hù)性能的優(yōu)良性在卸船機(jī)正得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。

一、 PLC控制與變頻調(diào)速原理分析研究

1、PLC控制。PLC即可編程控制器（Programmablelogic Controller），是指以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)的新型工業(yè)控制裝置。它采用一類(lèi)可編程的存儲(chǔ)器，用于其內(nèi)部存儲(chǔ)程序，執(zhí)行邏輯運(yùn)算 ,順序控制，定時(shí)，計(jì)數(shù)與算術(shù)操作等面向用戶(hù)的指令，并通過(guò)數(shù)字或模擬式輸入 / 輸出控制各種類(lèi)型的機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程 .PLC 是可編程邏輯電路。是以集中型輸出輸入，以及周期性的循環(huán)掃描這種方式來(lái)工作的。一是工作方式。PLC 通過(guò)可分布式布置的 I/O 模塊就近控制的繼電器是同時(shí)處于控制狀態(tài)的，而且都以并行的方式進(jìn)行工作，而PLC 的內(nèi)部各器件以串行的方式進(jìn)行周期性的循環(huán)掃描。二是工作特點(diǎn)。PLC 采用半導(dǎo)體集成電路來(lái)做定時(shí)器，不受環(huán)境的影響，定時(shí)的范圍也較寬，同時(shí)其定時(shí)精度也很高。PLC 采用的是微電子技術(shù)，因?yàn)闆](méi)有繼電器類(lèi)的開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)，也就無(wú)所謂損傷，可靠性高、壽命長(zhǎng)，可維修性也好。PLC 控制可以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)施工和設(shè)計(jì)的同步進(jìn)行。

2、變頻調(diào)速。隨著 IGBI 變頻調(diào)速和矢量控制技術(shù)廣泛應(yīng)用，使得變頻調(diào)速技術(shù)的位能負(fù)載變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。第一，變頻技術(shù)適用于鼠籠式的電動(dòng)機(jī)，使得鼠籠電動(dòng)機(jī)的維修保養(yǎng)變得十分簡(jiǎn)單。第二，變頻器的使用，可以實(shí)現(xiàn)位能與動(dòng)能向電能的轉(zhuǎn)化并反饋給電網(wǎng)，從而達(dá)到節(jié)能的目標(biāo)，確保工況的正常運(yùn)行。變頻器的主電路。整流電路：一般的三相變頻器的整流電路由三相全波整流橋組成。它的主要作用是對(duì)工頻的外部電源進(jìn)行整流，并給逆變電路和控制電路提供所需要的直流電源。整流電路按其控制方式，可以是直流電壓源，也可以是直流電流源。逆變電路：逆變電路是利用六個(gè)半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)器件組成的三相橋式逆變電路，有規(guī)律的控制逆變器中的主開(kāi)關(guān)元器件的通與斷，得到任意頻率的三相交流電輸出。它的主要作用是在控制電路的控制下，將平滑電路輸出的直流電源轉(zhuǎn)換為頻率和電壓都任意可調(diào)的交流電源。

二、卸船機(jī)PLC與變頻技術(shù)應(yīng)用問(wèn)題分析研究

1、根據(jù)起重機(jī)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的特性和技術(shù)要求，采用帶測(cè)速反饋接口的變頻器作為起升 / 開(kāi)閉/ 俯仰機(jī)構(gòu)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)， 采用不帶測(cè)速反饋接口變頻器作為大、小行車(chē)行走機(jī)構(gòu)的電機(jī)驅(qū)動(dòng).卸船機(jī) PLC 接受外部開(kāi)關(guān)信號(hào) ( 按鈕、繼電器 ) 的輸入，判斷當(dāng)前的系統(tǒng)狀態(tài)以及輸出信號(hào)去控制接觸器、繼電器等器件，以完成相應(yīng)的控制任務(wù)。除此之外，另一個(gè)任務(wù)就是接受上位機(jī)的控制命令，以進(jìn)行自動(dòng)采樣。PLC 的軟件設(shè)計(jì)部分我們采用模塊化的方法，PLC 程序設(shè)計(jì)共有四個(gè)模塊 : 按鈕處理模塊、通信模塊、PID 控制模塊、故障報(bào)警模塊。卸船機(jī) PLC 與變頻器之間可采用 Profibus 協(xié)議，可完全滿(mǎn)足控制要求。

2、卸船機(jī)各機(jī)構(gòu)的檢測(cè)與安全保護(hù)。一是起升 / 開(kāi)閉機(jī)構(gòu)的檢測(cè)及安全保護(hù)起升 / 開(kāi)閉機(jī)構(gòu)都設(shè)置了上下終端的限位開(kāi)關(guān)以及凸輪限位開(kāi)關(guān)，變頻器用于起升機(jī)構(gòu)的超速限位保護(hù)，同時(shí)變頻器也用于保護(hù)主起升機(jī)構(gòu)的過(guò)載、過(guò)電流、斷相、短路。二是小車(chē) / 大車(chē)機(jī)構(gòu)的檢測(cè)及安全保護(hù)小車(chē) / 大車(chē)機(jī)構(gòu)安裝檢測(cè)機(jī)關(guān)用于錨定和慢速平移，而大車(chē) / 小車(chē)機(jī)構(gòu)的過(guò)載、過(guò)電流、斷相、短路也是由變頻器來(lái)保護(hù)的。三是俯仰機(jī)構(gòu)的檢測(cè)及安全保護(hù)俯仰機(jī)構(gòu)中安裝一套終點(diǎn)限位和一套限速限位，同樣的，俯仰機(jī)構(gòu)的過(guò)載、過(guò)電流、斷相、短路也是由變頻器來(lái)保護(hù)的。四是供電的檢測(cè)及安全保護(hù)所有的空氣開(kāi)關(guān)都設(shè)置了通斷檢測(cè)，接觸器都設(shè)置了故障檢測(cè)，并對(duì)電機(jī)的過(guò)載、過(guò)電流、斷相、短路進(jìn)行保護(hù)。

3、PLC與變頻應(yīng)用優(yōu)勢(shì)采用 PLC 技術(shù)和變頻調(diào)速來(lái)控制卸船機(jī)個(gè)機(jī)構(gòu)的運(yùn)行與停止，提高了卸船機(jī)的可靠性、平穩(wěn)性、裝卸作業(yè)效率、安全性，并降低卸船機(jī)的維修費(fèi)用和能耗。一是系統(tǒng)安全性的提高通過(guò)統(tǒng)一配套的起升 / 開(kāi)閉裝置，實(shí)現(xiàn)升降速度的自動(dòng)控制，并有效控制超載，杜絕事故的發(fā)生。二是卸船機(jī)作業(yè)效率的提高系統(tǒng)可以隨時(shí)進(jìn)行減速和升降，提高裝卸作業(yè)的效率，在貨物裝卸時(shí)表現(xiàn)出以下特點(diǎn)：通過(guò)軟停止和軟啟動(dòng)的功能，能夠?qū)崿F(xiàn)貨物裝卸的軟處理，降低了機(jī)械運(yùn)作的傳動(dòng)沖擊，實(shí)現(xiàn)重載慢速、輕載快速，作業(yè)定位準(zhǔn)確、平穩(wěn)安全，延長(zhǎng)起重機(jī)的壽命。電動(dòng)機(jī)在零速度的時(shí)候，也不會(huì)出現(xiàn)重物下滑和制動(dòng)器的失靈和松動(dòng)，完全可以保證系統(tǒng)的安全。而在貨物快速的裝卸中，也不會(huì)有溜鉤的情況發(fā)生。

三、結(jié)語(yǔ)

卸船機(jī)在碼頭裝卸運(yùn)輸行業(yè)有著廣泛的應(yīng)用 , 其主要用來(lái)實(shí)現(xiàn)物體的轉(zhuǎn)運(yùn) , 隨著我國(guó)港口運(yùn)輸行業(yè)的蓬勃發(fā)展，不斷推動(dòng)了卸船機(jī)的技術(shù)進(jìn)步。卸船機(jī)控制技術(shù)從最初的發(fā)電機(jī)組控制方式發(fā)展到直流可控硅控制方式，直至目前 PLC 控制的變頻調(diào)速技術(shù)在卸船機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用提供了有利條件。變頻調(diào)速以其可靠性好，高品質(zhì)的調(diào)速性能、節(jié)能效益顯著的特性在起重運(yùn)輸機(jī)械行業(yè)中具有廣泛的發(fā)展前景。本文以上就此提出了自己的一些看法和觀點(diǎn)，可供同行參考和借鑒。

參考文獻(xiàn)

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第5篇：變頻技術(shù)范文

關(guān)鍵詞：煤礦；機(jī)電設(shè)備；變頻技術(shù)

在煤礦企業(yè)經(jīng)營(yíng)發(fā)展中，生產(chǎn)活動(dòng)涉及內(nèi)容較廣，需要借助大量先進(jìn)的機(jī)電設(shè)備輔助作業(yè)活動(dòng)開(kāi)展，對(duì)于電能的消耗量較大，而在當(dāng)前可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略背景下，為了降低電能資源的消耗，運(yùn)用變頻技術(shù)具有十分突出的作用。故此，煤礦企業(yè)應(yīng)該充分發(fā)揮變頻技術(shù)優(yōu)勢(shì)，廣泛應(yīng)用在機(jī)電設(shè)備操作中，在提升煤礦生產(chǎn)技術(shù)水平的同時(shí)，取得了較為可觀的成效，對(duì)于煤礦企業(yè)在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展影響十分深遠(yuǎn)。由此看來(lái)，加強(qiáng)煤礦機(jī)電設(shè)備變頻技術(shù)運(yùn)用研究十分關(guān)鍵，有助于為后續(xù)工作開(kāi)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)和保障。

1變頻技術(shù)概述

1.1變頻技術(shù)原理

煤礦機(jī)電設(shè)備的設(shè)計(jì)，在符合動(dòng)力學(xué)要求的同時(shí)，還需要充分考慮到機(jī)電設(shè)備運(yùn)行荷載要求，可以滿(mǎn)足煤礦機(jī)電設(shè)備正常運(yùn)行的同時(shí)，還可以有效提升電能利用效率，運(yùn)用變頻技術(shù)是很有必要的，確保煤礦機(jī)電設(shè)備可以正常運(yùn)行。就變頻技術(shù)來(lái)看，其中集合了電力電子技術(shù)、電機(jī)傳動(dòng)技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)等眾多技術(shù)優(yōu)勢(shì)，技術(shù)綜合性較強(qiáng)。變頻技術(shù)主要是借助半導(dǎo)體元件，工頻電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為其他頻率，并進(jìn)一步轉(zhuǎn)化成直流電，實(shí)現(xiàn)對(duì)電流和電壓的動(dòng)態(tài)調(diào)整，確保機(jī)電設(shè)備安全穩(wěn)定運(yùn)行[1]。煤礦機(jī)電設(shè)備中運(yùn)用變頻技術(shù)，即運(yùn)用電機(jī)轉(zhuǎn)速和電流頻率的同比增長(zhǎng)關(guān)系，實(shí)現(xiàn)對(duì)煤礦機(jī)電設(shè)備的有效控制和管理，確保煤礦機(jī)電設(shè)備能夠正常運(yùn)行。通過(guò)變頻技術(shù)的運(yùn)用，在保證電機(jī)設(shè)備安全穩(wěn)定運(yùn)行的同時(shí)，還可以有效提升機(jī)電設(shè)備運(yùn)行效率，降低電能損耗，提升煤礦企業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。

1.2變頻技術(shù)運(yùn)用的作用

在煤礦企業(yè)機(jī)電設(shè)備操作中運(yùn)用變頻技術(shù)，是新時(shí)期激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)需要，尤其是在當(dāng)前我國(guó)煤礦資源的持續(xù)開(kāi)發(fā)，煤礦資源總量逐漸減少，煤礦企業(yè)為了能夠在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中占據(jù)更大的市場(chǎng)份額，謀求長(zhǎng)遠(yuǎn)生存和發(fā)展，提升機(jī)電設(shè)備運(yùn)行效率的同時(shí)，還可以降低對(duì)環(huán)境的污染，意義十分深遠(yuǎn)。故此，煤礦企業(yè)機(jī)電設(shè)備中運(yùn)用變頻技術(shù)，是新時(shí)期企業(yè)謀求長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的有效措施之一[2]。煤礦機(jī)電設(shè)備使用中，占總用電量超過(guò)70%以上，可以說(shuō)，變頻技術(shù)具有十分深遠(yuǎn)的影響。但是更為重要的是，在變頻技術(shù)的實(shí)際運(yùn)用中，除了應(yīng)該充分發(fā)揮技術(shù)的節(jié)能性和可控性?xún)?yōu)勢(shì)以外，還應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況選擇合理的變頻器，提升煤礦機(jī)電設(shè)備運(yùn)行效率，創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益。

2煤礦機(jī)電設(shè)備中變頻技術(shù)的運(yùn)用

2.1提升機(jī)中的變頻技術(shù)

煤礦作業(yè)活動(dòng)開(kāi)展中，提升機(jī)在其中所起到的作用必不可少，主要是為了將工作人員和礦山材料運(yùn)輸?shù)街付ㄎ恢?，為后續(xù)的煤礦作業(yè)活動(dòng)有序開(kāi)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)和保障。提升設(shè)備自身停啟頻繁，傳統(tǒng)的調(diào)速設(shè)備通過(guò)電阻大小來(lái)控制電機(jī)轉(zhuǎn)速，但是這種方式耗能較大，機(jī)械設(shè)備長(zhǎng)期運(yùn)行發(fā)熱現(xiàn)象嚴(yán)重，進(jìn)度不足，所以帶來(lái)了嚴(yán)重的電能浪費(fèi)，在不同程度上影響到煤礦設(shè)備安全穩(wěn)定運(yùn)行[3]。變頻技術(shù)在煤礦提升設(shè)備中運(yùn)用，可以有效改善傳統(tǒng)調(diào)速裝置中存在的缺陷和弊端，有助于保證設(shè)備安全穩(wěn)定運(yùn)行，充分發(fā)揮設(shè)備運(yùn)行性能，同時(shí)為電極電路安全運(yùn)行提供保護(hù)作用。與此同時(shí)，變頻技術(shù)中集合了計(jì)算機(jī)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，編寫(xiě)編程命令，有效的控制電機(jī)工作系統(tǒng)中電路元件邏輯關(guān)系，盡可能降低電路建設(shè)成本，創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益。變頻技術(shù)對(duì)于轉(zhuǎn)速進(jìn)度控制作用十分突出，動(dòng)態(tài)改變提升機(jī)系統(tǒng)功能。與此同時(shí)，通過(guò)變頻技術(shù)來(lái)調(diào)控提升機(jī)轉(zhuǎn)速，促使設(shè)備安全穩(wěn)定運(yùn)行的同時(shí)，盡可能降低電能的損壞，提升煤礦生產(chǎn)效率，做出更大的貢獻(xiàn)。

2.2皮帶機(jī)中的變頻技術(shù)

在煤礦企業(yè)正常生產(chǎn)作業(yè)活動(dòng)開(kāi)展中，皮帶機(jī)主要是通過(guò)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)牽動(dòng)皮帶運(yùn)轉(zhuǎn)，將礦料運(yùn)輸?shù)矫旱V作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)。而皮帶機(jī)的正常使用需要充足的啟動(dòng)電流方可實(shí)現(xiàn)[4]。皮帶機(jī)在啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)所產(chǎn)生的電流較大，造成電壓和電力變化的同時(shí)，還會(huì)加劇設(shè)備磨損和老化，為后續(xù)生產(chǎn)活動(dòng)埋下一系列安全隱患，影響到機(jī)電設(shè)備原有作用發(fā)揮。故此，變頻技術(shù)在皮帶機(jī)中運(yùn)用，有助于皮帶機(jī)啟停穩(wěn)定，降低電能的消耗，提升能源利用效率?？梢哉f(shuō)，變頻技術(shù)較之傳統(tǒng)的技術(shù)而言，可以有效提升設(shè)備運(yùn)行效率，同時(shí)還可以降低設(shè)備維護(hù)費(fèi)用，提升煤礦企業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益。

2.3通風(fēng)機(jī)中的變頻技術(shù)

煤礦開(kāi)采作業(yè)中，通風(fēng)機(jī)設(shè)備運(yùn)行直接影響到煤礦開(kāi)采活動(dòng)的安全穩(wěn)定開(kāi)展，通風(fēng)系統(tǒng)需要長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)，為井下作業(yè)營(yíng)造一個(gè)良好的環(huán)境。尤其是在煤礦開(kāi)采作業(yè)活動(dòng)的持續(xù)深化階段，我國(guó)的煤炭作業(yè)已經(jīng)進(jìn)入了一個(gè)深入開(kāi)采階段，所以對(duì)于井下作業(yè)環(huán)境提出了更高的要求。但是，通風(fēng)機(jī)在實(shí)際運(yùn)行中，也存在一系列安全隱患，在瞬時(shí)啟動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的電流較大，加劇機(jī)電設(shè)備運(yùn)行磨損、老化。通過(guò)變頻技術(shù)的運(yùn)用，可以有效降低電能損耗，確保機(jī)電設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行，延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命，帶來(lái)更大的經(jīng)濟(jì)效益。

2.4采煤機(jī)中的變頻技術(shù)

采煤機(jī)作為煤礦開(kāi)采中重要組成部分，較之提升機(jī)設(shè)備一樣，設(shè)備啟停較為頻繁，所產(chǎn)生的電流較大，加之設(shè)備運(yùn)行變速較為復(fù)雜，所以在機(jī)電設(shè)備運(yùn)行中，需要充分考慮到變頻器的四象限設(shè)置。通過(guò)四象限方式，可以根據(jù)實(shí)際情況，對(duì)采煤機(jī)牽引速度實(shí)現(xiàn)一個(gè)大范圍的調(diào)控，保證設(shè)備安全穩(wěn)定運(yùn)行，運(yùn)行速度始終保持在一個(gè)穩(wěn)定水平，避免后續(xù)設(shè)備使用過(guò)程中發(fā)生溜車(chē)問(wèn)題。更為關(guān)鍵的是，變頻技術(shù)作為一項(xiàng)前沿技術(shù)，實(shí)際運(yùn)用中采煤機(jī)操作簡(jiǎn)單，獲得更高水平的精準(zhǔn)度。

2.5泵中的變頻技術(shù)

泵主要是起到液體輸送作用，有助于在后續(xù)礦區(qū)壓力控制中起到更為重要的作用。以往采礦作業(yè)中，泵長(zhǎng)時(shí)間空轉(zhuǎn)，運(yùn)行負(fù)荷較大，頻繁的啟停除了加劇設(shè)備磨損和老化的同時(shí)，還會(huì)造成嚴(yán)重的能源消耗，埋下一系列安全故障問(wèn)題。而在泵運(yùn)行中運(yùn)用變頻技術(shù)，可以有效提升設(shè)備運(yùn)行效率，盡可能消除設(shè)備中存在的安全隱患，在滿(mǎn)足設(shè)備運(yùn)行的同時(shí)，還可以獲得更加可觀的節(jié)能效果，滿(mǎn)足當(dāng)前可持續(xù)發(fā)展需要。此外，變頻器在水泵中運(yùn)用，有助于井下液保持在一個(gè)恒定的階段，促使機(jī)電設(shè)備安全穩(wěn)定運(yùn)行。

3結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，煤礦企業(yè)在生產(chǎn)作業(yè)中，通過(guò)變頻技術(shù)的運(yùn)用，有助于保證設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行，盡可能消除其中存在的安全隱患，充分發(fā)揮機(jī)電設(shè)備原有作用為企業(yè)發(fā)展創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益，謀求長(zhǎng)遠(yuǎn)生存和發(fā)展。

作者:昌穎鋒 王軍偉 單位:1.陜西省政府煤礦瓦斯治理督導(dǎo)組 2.銅川礦業(yè)公司柴家溝煤礦機(jī)電科

參考文獻(xiàn)

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第6篇：變頻技術(shù)范文

關(guān)鍵字：通用變頻器；變頻調(diào)速技術(shù)；工業(yè)運(yùn)用；關(guān)鍵技術(shù)

1 前言

現(xiàn)代社會(huì)的技術(shù)水平日新月異，在日常生活、工業(yè)農(nóng)業(yè)、軍工國(guó)防、電力通信、能源冶金等諸多領(lǐng)域中，都需要依靠穩(wěn)定高效可靠地電氣傳動(dòng)系統(tǒng)來(lái)給生產(chǎn)生活提供動(dòng)力。目前交流調(diào)速傳動(dòng)技術(shù)在市場(chǎng)中占據(jù)著重要地位，變頻器技術(shù)也在突飛猛進(jìn)的發(fā)展，由此通用變頻器應(yīng)運(yùn)而生，并在電網(wǎng)中的到了廣泛應(yīng)用。通用變頻器在保障電網(wǎng)安全有效的運(yùn)行及提高供電可靠性方面做出了巨大貢獻(xiàn)，在生產(chǎn)生活中有著重要作用。通用變頻器的性能取決于其有關(guān)關(guān)鍵技術(shù)的開(kāi)發(fā)及改良。必須全面、深入的了解通用變頻器調(diào)速系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)，在實(shí)際應(yīng)用中靈活、合理的運(yùn)用這些關(guān)鍵技術(shù)，才能更好地更有效的促進(jìn)通用變頻器調(diào)速系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)的發(fā)展。

2 通用變頻器的結(jié)構(gòu)與原理

2.1 通用變頻器的結(jié)構(gòu)

通用變頻器在精度、效率、可調(diào)范圍上較之傳統(tǒng)的變頻調(diào)速器，均有著巨大的提升和改進(jìn)。通用變頻器主要有主電路、控制電路兩個(gè)部分構(gòu)成。其中控制電路的由下列幾部分構(gòu)成，分別是中央處理器（CPU）、數(shù)字信號(hào)處理器（DSP）、A/D轉(zhuǎn)換電路、D/A轉(zhuǎn)換電路、I/O幾口電路、通信接口電路、輸出信號(hào)檢測(cè)電路、數(shù)字操作盤(pán)電路、和控制電源等。由于控制電路技術(shù)不斷的發(fā)展、更新，加之高性能微型處理器的廣泛應(yīng)用，使得通用變頻器技術(shù)得到飛躍式發(fā)展。得益于各種新型電子元器件的應(yīng)用，通用變頻器的性?xún)r(jià)比越來(lái)越高，性能越來(lái)越好，體積越來(lái)越小。

2.2 通用變頻器的原理

通用變頻器控制系統(tǒng)的重心是DSP系統(tǒng)，能夠適應(yīng)各種各樣不同的負(fù)荷條件。通用變頻器在實(shí)際工作中，通過(guò)改變變頻器的參數(shù)設(shè)置可以實(shí)現(xiàn)各種不同的控制調(diào)節(jié)要求。通過(guò)連接操作鍵盤(pán)對(duì)通用變頻器進(jìn)行信號(hào)的輸入，通過(guò)霍爾元件使變頻器的可以對(duì)電流信號(hào)進(jìn)行采樣，經(jīng)過(guò)DSP系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換、分析、運(yùn)算，來(lái)判斷工作狀態(tài)是否有異常發(fā)生。變頻器一旦發(fā)生異常，保護(hù)電路立即啟動(dòng)，通過(guò)切斷信號(hào)的輸入與變頻器的輸出的方式，使變頻器停止工作。

我國(guó)目前所廣泛應(yīng)用的通用變頻器多采用交流-直流-交流變頻器的模式。這種變頻器相比以往的變頻器有著巨大的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。但在在快速運(yùn)行及頻繁運(yùn)行的工作系統(tǒng)例如要求電機(jī)采取四象限運(yùn)行的系統(tǒng)中，不適合使用通用變頻器調(diào)速系統(tǒng)。因?yàn)樵谒南笙捱\(yùn)行的系統(tǒng)中，存在很多不可逆電流，導(dǎo)致泵升電壓升高，進(jìn)而致使電機(jī)及元器件絕緣層破壞，對(duì)系統(tǒng)的安全運(yùn)行產(chǎn)生嚴(yán)重的威脅。

3 通用變頻器調(diào)速系統(tǒng)關(guān)鍵性技術(shù)分析

3.1 通用變頻器的死區(qū)補(bǔ)償技術(shù)

通用變頻器在使用過(guò)程中，存在著人為控制的死區(qū)時(shí)間及關(guān)斷死區(qū)時(shí)間兩種不同的死區(qū)時(shí)間。這些都會(huì)使指令電壓與實(shí)際輸出電壓間存在差異。為了抵消這種由死區(qū)時(shí)間造成的損失，避免死區(qū)時(shí)間對(duì)通用變頻器造成的干擾，通常采用補(bǔ)償方法進(jìn)行補(bǔ)償。目前在通用變頻器的死區(qū)補(bǔ)償上，主要應(yīng)用的是電壓反饋型補(bǔ)償方法。該方法采用一種封閉環(huán)控制系統(tǒng)，通過(guò)檢測(cè)兩種電壓之間的差異，對(duì)指令電壓進(jìn)行補(bǔ)償，達(dá)到形成新的指令電壓，消除死區(qū)時(shí)間的目的。該方法的操作難度極高，對(duì)實(shí)際操作的要求也較為苛刻。必須在保證很高的線路電壓檢測(cè)精度時(shí)，且時(shí)間不滯后的條件下，才能達(dá)到較好的補(bǔ)償效果。

3.2 滑差補(bǔ)償技術(shù)

對(duì)滑差的補(bǔ)償，在通用變頻器的低頻運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)有著尤為重要的作用。通用變頻器輸入電壓的頻率，決定了通用變頻器異步電機(jī)的滑差值，且滑差值的大小與輸入電壓頻率的大小成反比例關(guān)系。在對(duì)變頻器異步電機(jī)滑差值的補(bǔ)償方面，通常在計(jì)算轉(zhuǎn)矩的基礎(chǔ)上，采用減小電流或增大額定值的方法，實(shí)現(xiàn)對(duì)通用變阻器異步電機(jī)進(jìn)行補(bǔ)償降速的作用。補(bǔ)償值的確定，取決于電機(jī)的具體參數(shù)和電流的大小，尤其是電機(jī)的運(yùn)行溫度，對(duì)但是，這類(lèi)補(bǔ)償技術(shù)并沒(méi)有在實(shí)際生產(chǎn)中得到廣泛運(yùn)用，其主要原因是這類(lèi)補(bǔ)償技術(shù)缺乏穩(wěn)定性。目前，有一種新的滑差補(bǔ)償方法擁有較為先進(jìn)，該種技術(shù)基于轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)的定向控制補(bǔ)償，擁有較高的穩(wěn)定性。

3.3 能量回饋技術(shù)

通用變頻器的兩側(cè)，可以用技術(shù)實(shí)現(xiàn)單元能量反饋。電機(jī)在電動(dòng)運(yùn)行時(shí)會(huì)自動(dòng)將逆變器的開(kāi)關(guān)管封鎖，而在發(fā)電運(yùn)行時(shí)，直流側(cè)的能量回饋使得直流母線的電壓不斷升高，直到直流母線的電壓超過(guò)電網(wǎng)電壓峰值，會(huì)產(chǎn)生反電壓作用，致使整流橋關(guān)斷。而當(dāng)直流母線電壓繼續(xù)升高，直到當(dāng)工作電壓超過(guò)了額定電壓正常范圍時(shí)，逆變器便開(kāi)始工作。此時(shí)逆變器將直流母線直流側(cè)的能量持續(xù)回饋到電網(wǎng)中，借此實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行能量回饋的最終目的。能量回饋技術(shù)有助于解決泵升電壓的問(wèn)題，使得通用變頻器可以在更寬的適用范圍內(nèi)應(yīng)用，大大擴(kuò)寬了通用變頻器的應(yīng)用廣度。

3.4 脈沖優(yōu)化管理

當(dāng)通用變頻器的信號(hào)脈沖與功率脈沖產(chǎn)生相互作用時(shí)，通用變頻器會(huì)自動(dòng)分析驅(qū)動(dòng)以及主電路中的脈沖序列和脈沖產(chǎn)生的瞬間現(xiàn)象，并同時(shí)分析變頻系統(tǒng)中動(dòng)態(tài)換流的過(guò)程，將脈寬最小的單位進(jìn)行單獨(dú)管理，以交換電流思想為主要依據(jù)，決定脈沖管理的方案。通常所被廣泛采用的脈沖管理方案有最小脈寬調(diào)制、預(yù)勵(lì)磁技術(shù)等。脈沖優(yōu)化管理技術(shù)通過(guò)對(duì)比不同平率與不同電壓調(diào)制比，將電流區(qū)域按照不同類(lèi)型分為不同的環(huán)形區(qū)域。根據(jù)這些區(qū)域的脈寬調(diào)制狀況，通過(guò)各種技術(shù)手段，進(jìn)行針對(duì)性的優(yōu)化，從而達(dá)到增長(zhǎng)脈寬影響作用時(shí)間的目的，實(shí)現(xiàn)脈寬影響的最小化。

在通用變頻器中存在單獨(dú)開(kāi)關(guān)器件工作時(shí)間過(guò)短導(dǎo)致的元器件承受直流母線電壓沖擊的現(xiàn)象。為了有效解決這種問(wèn)題，要將參數(shù)控制脈沖與離散型同步之間所產(chǎn)生的矛盾進(jìn)行針對(duì)性的處理。

4 結(jié)語(yǔ)

通用變頻器變頻系統(tǒng)尚處于發(fā)展之中，很多關(guān)鍵技術(shù)都有待完善和改進(jìn)。需要我們更加全面的去了解這些關(guān)鍵技術(shù)的作用原理，并合理、靈活的著用這些技術(shù)。根據(jù)實(shí)際中通用變頻器的工作環(huán)境與工作狀態(tài)，有選擇的采用各種不同的變頻調(diào)速技術(shù)對(duì)通用變頻器進(jìn)行設(shè)計(jì)。加大通用變速器調(diào)速技術(shù)的科研投入，加快研發(fā)進(jìn)度，有助于提高供電質(zhì)量，滿(mǎn)足人們對(duì)更安全、更穩(wěn)定的電力系統(tǒng)的需求，促進(jìn)行業(yè)健康穩(wěn)定的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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第7篇：變頻技術(shù)范文

摘要：變頻技術(shù)就是通過(guò)改變交流電頻率的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)交流電控制的技術(shù)，它是應(yīng)交流電機(jī)無(wú)級(jí)調(diào)速的需要而產(chǎn)生的。本文重點(diǎn)闡述變頻技術(shù)在礦井絞車(chē)中的應(yīng)用及帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益。變頻技術(shù)的應(yīng)用于礦井絞車(chē)中能不僅使絞車(chē)達(dá)到高精度地轉(zhuǎn)矩控制，而且符合礦井節(jié)能增效的需要，并能有效的達(dá)到凈化礦井環(huán)境，促進(jìn)礦井安全生產(chǎn)的目的。

關(guān)鍵詞：變頻技術(shù)礦井絞車(chē)應(yīng)用

隨著我國(guó)煤炭工業(yè)的迅速發(fā)展，各種新技術(shù)和新設(shè)備廣泛用于煤炭生產(chǎn)，這些新設(shè)備和新技術(shù)的應(yīng)用，有效地提升了我國(guó)煤炭的產(chǎn)量，并保證了礦井生產(chǎn)作業(yè)的安全。變頻技術(shù)與其他新技術(shù)一樣，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展也不斷成熟，并具有推廣價(jià)值。它優(yōu)越的調(diào)速性和良好的節(jié)能效果越來(lái)越適應(yīng)煤礦發(fā)展的需要，再加上它運(yùn)行安全性和可靠性的不斷提升，在煤礦之中應(yīng)用越來(lái)越廣泛。我們今天重點(diǎn)論述變頻技術(shù)在煤礦絞車(chē)中的應(yīng)用，希望能給大家?guī)?lái)一定的幫助。

1、在運(yùn)行過(guò)程中存在的問(wèn)題

當(dāng)前我國(guó)大部分煤礦在生產(chǎn)過(guò)程中都面臨著矸石存放的問(wèn)題，為了保證矸石的提升效率，一般采用提升絞車(chē)的運(yùn)輸方式。但是目前多數(shù)絞車(chē)采用串聯(lián)電阻進(jìn)行調(diào)速，電氣控制方式較簡(jiǎn)單，但其運(yùn)行成本較高、安全性與可靠性較差的缺陷普遍存在。而采用變頻技術(shù)就能避免這些缺陷，因此要重點(diǎn)研究變頻調(diào)速在絞車(chē)中的應(yīng)用。目前，在礦井絞車(chē)運(yùn)行過(guò)程中存在的主要問(wèn)題表現(xiàn)在以下三個(gè)方面。

1.1運(yùn)行成本高

在礦井絞車(chē)的運(yùn)行與維護(hù)過(guò)程中，需要較大的維護(hù)費(fèi)用，對(duì)于采用串聯(lián)電阻進(jìn)行調(diào)速的絞車(chē)來(lái)說(shuō)其耗電量更大，其能源成本占絞車(chē)整體運(yùn)行成本4/5。并且傳統(tǒng)的礦井絞車(chē)一般需要3到5名技術(shù)人員專(zhuān)職負(fù)責(zé)維修和保養(yǎng)，這都增加了設(shè)備管理的人力與物力的投入，這些問(wèn)題的存在不符合我國(guó)煤礦工業(yè)“節(jié)能減排”發(fā)展的基本要求。

1.2安全性差

我國(guó)傳統(tǒng)煤礦絞車(chē)的電氣控制系統(tǒng)主要利用調(diào)速電阻的工作原理，這些具體的控制需要技術(shù)人員根據(jù)多年的工作經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行判斷，由于技術(shù)人員的經(jīng)驗(yàn)不足而產(chǎn)生多起由人為操作失誤而引發(fā)的各種機(jī)電安全生產(chǎn)事故。比如：在近幾年出現(xiàn)的煤礦絞車(chē)事故中具體的超控則需要技術(shù)人員根據(jù)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行判斷， 容易出現(xiàn)因人為操作失誤而引發(fā)的各種安全生產(chǎn)事故。例如:在國(guó)內(nèi)近年出現(xiàn)的煤礦絞車(chē)事故中，絞車(chē)運(yùn)輸事故、鋼絲繩斷繩事故、絞車(chē)失控事故等較為常見(jiàn)。

1.3可靠性差

由于煤礦絞車(chē)多采用串聯(lián)電阻進(jìn)行調(diào)速的方式，這就使電路的接點(diǎn)過(guò)多。容易因操作不當(dāng)而出現(xiàn)誤動(dòng)作、不動(dòng)作等現(xiàn)象，因此嚴(yán)重影響了絞車(chē)電氣控制的可靠性。

2、礦井絞車(chē)的變頻技術(shù)

隨著煤礦工業(yè)技術(shù)創(chuàng)新的發(fā)展，特別是在計(jì)算機(jī)、微電子、自動(dòng)化控制技術(shù)等現(xiàn)代化技術(shù)的不斷發(fā)展，高科技、大型化機(jī)械在煤礦工業(yè)中廣泛的應(yīng)用，加強(qiáng)礦井絞車(chē)電氣控制技術(shù)也成為發(fā)展的必然趨勢(shì)。不斷加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新與研發(fā)， 特別是計(jì)算機(jī)、電力電子、自動(dòng)控制等現(xiàn)代化技術(shù)的廣泛應(yīng)用，加強(qiáng)煤礦絞車(chē)電氣控制的技術(shù)改造已經(jīng)成為發(fā)展的必然趨勢(shì)。從我國(guó)煤炭工業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看，傳統(tǒng)的礦井絞車(chē)電氣控制采用的直流調(diào)速、模擬控制等措施必將被今天的交流調(diào)速、數(shù)字控制等先進(jìn)的技術(shù)所替代。在礦井絞車(chē)電氣控制系統(tǒng)中，變頻技術(shù)因具備節(jié)能、安全性高、工藝流程合理等特點(diǎn)，而成為電氣控制系統(tǒng)中應(yīng)用的主要技術(shù)措施。與傳統(tǒng)的煤礦絞車(chē)電氣控制技術(shù)相比，變頻技術(shù)具有良好的啟動(dòng)與調(diào)速性能，高效率、高功率的優(yōu)勢(shì)，成為今天煤炭行業(yè)中的電氣控制技術(shù)之一，并被公認(rèn)為最為實(shí)用的技術(shù)。

3、變頻技術(shù)在礦井絞車(chē)中的應(yīng)用

礦井絞車(chē)大多數(shù)采用串聯(lián)電阻器調(diào)速方式，這種調(diào)速方式是有級(jí)的，并存在啟動(dòng)力矩大、速度不勻、成本高、耗能多、噪聲大等的缺陷，而采用變頻調(diào)速的方式，不僅無(wú)噪聲，而且還能節(jié)約50%的電能。絞車(chē)啟動(dòng)、加速、停止和正反轉(zhuǎn)等控制功能均由變頻器完成，控制信號(hào)能直接進(jìn)入變頻器，使頻率范圍在5 ~50Hz之間。礦井絞車(chē)采用變頻調(diào)速技術(shù)，當(dāng)絞車(chē)提升減速或下降時(shí)，如果電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速超過(guò)同步轉(zhuǎn)速，使之進(jìn)入了發(fā)電狀態(tài)時(shí)，變頻器能自動(dòng)進(jìn)行能耗制動(dòng)。在絞車(chē)運(yùn)行過(guò)程中，盡管電路中的開(kāi)關(guān)與接觸器均處于閉合狀態(tài)，而變頻器仍處于工作狀態(tài)，因此可以頻繁啟動(dòng)。在下降過(guò)程中，通過(guò)改變變頻器的輸出頻率使下降速度隨之改變。在接到停機(jī)信號(hào)時(shí)，變頻器能一直給電機(jī)提供直流電流，并通過(guò)直流制動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確定位。

4、礦井絞車(chē)應(yīng)用變頻技術(shù)帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益

4.1節(jié)約礦井資源

變頻技術(shù)能實(shí)現(xiàn)了發(fā)電回饋制動(dòng)，從而節(jié)省了大量的電能，根據(jù)實(shí)際的測(cè)量采用回饋制動(dòng)節(jié)能效果十分明顯，平均節(jié)能達(dá)到30%左右；當(dāng)遇到過(guò)載、超速、過(guò)、防卷等故障時(shí)，程序能發(fā)出指令自動(dòng)切斷電源，從而避免事故的發(fā)生，為礦井生產(chǎn)節(jié)約大量的人力物力。

4.2節(jié)省設(shè)備維修時(shí)間

變頻器故障信號(hào)與系統(tǒng)安全回路的連鎖等，使系統(tǒng)運(yùn)行更加可靠、安全。利用程序內(nèi)安裝的故障診斷系統(tǒng)，能使操作人員在顯示臺(tái)上看到故障名稱(chēng)，能為故障的排查和維修幾桶有效的幫助，從而節(jié)約了維修設(shè)備的時(shí)間，提高生產(chǎn)效率。

4.3降低操作人員的工作強(qiáng)度

利用變頻調(diào)速，能減少回路元件、節(jié)電，從而降低了絞車(chē)運(yùn)行環(huán)境產(chǎn)生的噪音，改善操作人員的工作環(huán)境，并大大降低操作人員的工作強(qiáng)度。

4.4延長(zhǎng)礦井絞車(chē)的使用壽命

在礦井絞車(chē)的電氣控制中應(yīng)用變頻技術(shù)可以對(duì)設(shè)備的啟動(dòng)、加速時(shí)間進(jìn)行合理的調(diào)節(jié)，從而減少了在絞車(chē)啟動(dòng)時(shí)對(duì)電器部件或機(jī)械部件的沖擊，并增強(qiáng)了電氣系統(tǒng)的可靠性，有利于延長(zhǎng)礦井絞車(chē)的使用壽命。

5、結(jié)語(yǔ)

總之，在礦井絞車(chē)運(yùn)行過(guò)程中應(yīng)用變頻技術(shù)具有重要的意義和作用，而且是我國(guó)煤炭行業(yè)技術(shù)革新和發(fā)展的重要標(biāo)志之一。因此，研究變頻上幾乎應(yīng)用于煤礦生產(chǎn)，有利于進(jìn)一步提升我國(guó)煤炭工業(yè)的全面發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

第8篇：變頻技術(shù)范文

關(guān)鍵詞：鋼包車(chē)；變頻；冶金企業(yè)

1前言

特鋼廠50噸電爐擴(kuò)容改造后，出鋼量增加，鋼包的外形尺寸也相應(yīng)增大，原有的鋼包車(chē)已不滿(mǎn)足生產(chǎn)需要，需重新進(jìn)行設(shè)計(jì)、制作。冶金企業(yè)中，使用的鋼包車(chē)大部分是箱形梁式結(jié)構(gòu)，采用電機(jī)、減速機(jī)驅(qū)動(dòng)車(chē)輪組，缺點(diǎn)是鋼包車(chē)在啟動(dòng)和停止的時(shí)候，鋼水由于慣性而在鋼包中劇烈擺動(dòng)，嚴(yán)重時(shí)鋼水會(huì)溢出鋼包，從而造成燙傷事故的發(fā)生；還有的因?yàn)殡姍C(jī)減速機(jī)選型不合理造成傳動(dòng)機(jī)構(gòu)故障頻發(fā)，影響生產(chǎn)的順利進(jìn)行；另一個(gè)制約因素是鋼包車(chē)位于精煉工位時(shí)，由于冶煉時(shí)需要對(duì)鋼水進(jìn)行攪拌，攪拌時(shí)就會(huì)帶動(dòng)鋼包車(chē)左右擺動(dòng)，從而造成斷電極等一系列事故。

2變頻技術(shù)在鋼包車(chē)中的應(yīng)用

隨著變頻技功能的不斷發(fā)展和完善，工廠中變頻技術(shù)的應(yīng)用也越來(lái)越普遍。由于電爐鋼包車(chē)電機(jī)的生產(chǎn)特殊性，必須保證其在生產(chǎn)中的可靠性，使用變頻調(diào)速和PLC自動(dòng)控制，可實(shí)現(xiàn)其行走的平穩(wěn)性和對(duì)電機(jī)的實(shí)時(shí)保護(hù)，延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命，防止啟動(dòng)時(shí)對(duì)電機(jī)本身和電網(wǎng)的沖擊，保證生產(chǎn)順利進(jìn)行。在此次鋼包車(chē)技術(shù)改造中選用變頻器的型號(hào)為：MicroMaster430系列變頻器，型號(hào)為HVAC(風(fēng)機(jī)和水泵節(jié)能型)ECO1-4500/3，額定電壓為380V-500V，額定功率45kW，最大瞬時(shí)電流為39.6A，持續(xù)時(shí)間為60秒；具有缺相和過(guò)流保護(hù)功能。異步電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)的基本控制方式是變壓變頻（VVVF），在基頻以下采用恒壓頻比帶定子壓降補(bǔ)償?shù)目刂品绞?，基本上保持磁通φm在各級(jí)轉(zhuǎn)速上都為橫值，以便充分利用電機(jī)鐵心，發(fā)揮電機(jī)產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩的能力。（1）恒壓恒頻時(shí)異步電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性調(diào)速的最終目的是為了實(shí)現(xiàn)最大轉(zhuǎn)矩的輸出，由公式可知：最大轉(zhuǎn)矩與電網(wǎng)電壓的平方成正比，因此，變頻器啟動(dòng)時(shí)是將電壓由0V逐漸增加到額定電壓，實(shí)現(xiàn)最大轉(zhuǎn)矩的輸出。由于電爐鋼包車(chē)導(dǎo)軌上經(jīng)常有殘留的鋼渣，故對(duì)鋼包車(chē)的行走造成阻礙，因此，只有實(shí)現(xiàn)鋼包車(chē)電機(jī)的最大轉(zhuǎn)矩輸出，才能使鋼包車(chē)正常行走。阻力超過(guò)輸出轉(zhuǎn)矩到一定程度了，變頻器的保護(hù)功能起作用，保護(hù)電機(jī)不被燒毀。（2）變頻器控制接線圖：

3變頻器的選型

本系統(tǒng)采用MicroMaster430系列變頻器，型號(hào)為HVAC(風(fēng)機(jī)和水泵節(jié)能型)ECO1-4500/3，額定電壓為380V-500V，額定功率45kwoMicroMaster430系列變頻器是全新一代標(biāo)準(zhǔn)變頻器中的風(fēng)機(jī)和泵類(lèi)變轉(zhuǎn)矩負(fù)載專(zhuān)家，功率范圍7.5kW至250kW。它按照專(zhuān)用要求設(shè)計(jì)，并使用內(nèi)部功能互聯(lián)(BiCo)技術(shù)，具有高度可靠性和靈活性，牢固的EMC(電磁兼容性)設(shè)計(jì)；控制軟件可以實(shí)現(xiàn)專(zhuān)用功能：多泵切換、手動(dòng)/自動(dòng)切換、旁路功能、斷帶及缺水檢測(cè)、節(jié)能運(yùn)行方式等。

4結(jié)論

采用MicroMaster430系列變頻器，充分利用其控制特性和過(guò)載能力、過(guò)電壓、欠電壓保護(hù)及變頻器過(guò)溫保護(hù)、接地故障保護(hù)、短路保護(hù)、電動(dòng)機(jī)過(guò)熱保護(hù)等功能，有效提高鋼包車(chē)控制的可靠性和安全性，為生產(chǎn)順行提供了安全保障。

參考文獻(xiàn)：

第9篇：變頻技術(shù)范文

【關(guān)鍵詞】變頻器；安裝；調(diào)試；技術(shù)

1.安裝前的準(zhǔn)備工作

要安裝好一臺(tái)變頻器，使它能正常的運(yùn)行，達(dá)到技術(shù)及工藝要求，除了滿(mǎn)足上述基本規(guī)則外，還應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：（1）安裝前首先要熟悉和掌握生產(chǎn)工藝及技術(shù)要求，弄清楚其負(fù)載狀況，了解變頻器在系統(tǒng)中的作用和地位，是要求節(jié)能，還是改進(jìn)生產(chǎn)工藝，還是二者兼之。某些場(chǎng)合并沒(méi)有節(jié)能空間，而硬要求變頻器節(jié)能，這是不妥當(dāng)?shù)?。?）變頻器帶的負(fù)載從電氣方面而言首先是電機(jī)，因此安裝前首先要對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的電機(jī)有比較清楚的理解，包括額定電壓、額定電流、電機(jī)極數(shù)、額定功率等，安裝的變頻器必須與之相匹配，有些特殊場(chǎng)合，如負(fù)荷較重、海拔超過(guò)1000m（D超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)海拔高度）、煤礦提升機(jī)變頻器等，變頻器要比負(fù)載電機(jī)高出一個(gè)甚至兩個(gè)功率等級(jí)，一般不允許變頻器比負(fù)載電機(jī)功率等級(jí)低，以免變頻器超負(fù)荷運(yùn)行而帶不動(dòng)或經(jīng)常過(guò)載保護(hù)，造成不必要的麻煩。（3）電機(jī)的電氣絕緣安裝前必須進(jìn)行檢測(cè)。絕緣不好的電機(jī)不能安裝變頻器。因?yàn)樽冾l器雖然設(shè)有短路保護(hù)，但瞬間的接地也可能造成某些變頻器的損壞。（4）安裝前應(yīng)仔細(xì)閱讀變頻器的使用說(shuō)明書(shū)，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)工藝要設(shè)置哪幾個(gè)參數(shù)，參數(shù)的設(shè)置方法等，要熟練掌握。（5）對(duì)于某些場(chǎng)合，特別是要求自動(dòng)控制的而需要附屬配件的，如供水用的壓力表、傳感器、壓力變送器及一些配套設(shè)施，PID調(diào)節(jié)儀、溫控儀、定時(shí)鐘等，有些還需要遠(yuǎn)控裝置，也要熟練掌握。以期能快速的安裝、調(diào)試到位。（6）要嚴(yán)格按照變頻器的使用說(shuō)明書(shū)進(jìn)行配線，包括主線和控制線，某些情況只能高于說(shuō)明書(shū)要求的規(guī)格而不能低于。需要壓接接線鼻的地方，要嚴(yán)格按要求壓接，規(guī)格和工藝要符合標(biāo)準(zhǔn)。（7）在現(xiàn)代工業(yè)控制比較復(fù)雜的情況下，還要考慮電磁兼容性問(wèn)題，要考慮變頻器的干擾與抗干擾，必要時(shí)加裝電磁濾波裝置。有些場(chǎng)合電機(jī)距離變頻器可能較遠(yuǎn)，要考慮加裝輸出電抗器及濾波器。（8）對(duì)于位能負(fù)載，如煤礦主井絞車(chē)、提升機(jī)、電梯類(lèi)，由于存在再生發(fā)電狀態(tài)，要考慮加裝制動(dòng)單元和配套的制動(dòng)電阻，防止變頻器過(guò)壓保護(hù)或損壞。以上這些問(wèn)題都是我們?cè)诎惭b變頻器之前要了解和掌握的，不熟悉這些內(nèi)容，就可能造成變頻器的安裝或調(diào)試不順利或根本不成功，造成設(shè)備損壞或不能正常使用，這是我們要切記的。

2.工程概況

某廠房系化工產(chǎn)品制造工廠，建筑面積4713m2，地上3層，建筑高度16m。本工程變頻器主要應(yīng)用在空調(diào)暖通系統(tǒng)，共計(jì)4臺(tái)排風(fēng)風(fēng)機(jī)，2臺(tái)空調(diào)箱，6臺(tái)變頻水泵。下面針對(duì)設(shè)備變頻器安裝調(diào)試過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題及解決辦法，淺顯地探討變頻器調(diào)試的技術(shù)。本工程設(shè)計(jì)有BMS系統(tǒng)（樓宇控制系統(tǒng)），DCS系統(tǒng)（分布式工業(yè)控制系統(tǒng)），變頻器需為其提供相應(yīng)反饋信號(hào)及控制觸點(diǎn)。

3.變頻器安裝

變頻器作為精密電子器件集合設(shè)備，其運(yùn)行環(huán)境也有一定的要求。首先，施工現(xiàn)場(chǎng)的變頻器常規(guī)是成套電控柜廠家根據(jù)負(fù)載情況選型完畢，安裝在電控柜內(nèi)部，那么我們?cè)陔娍毓癜惭b時(shí)就必須考慮裝設(shè)現(xiàn)場(chǎng)無(wú)腐蝕、易燃易爆氣體、液體；無(wú)灰塵、漂浮性的纖維及金屬顆粒。故此，電控柜安裝時(shí)應(yīng)用塑料簿膜等密封性較強(qiáng)的材質(zhì)對(duì)其內(nèi)部變頻器進(jìn)行保護(hù)，防止施工現(xiàn)場(chǎng)產(chǎn)生的灰塵、水漬等進(jìn)入變頻器，導(dǎo)致變頻器內(nèi)部電路被破壞。

變頻器的適宜工作溫度環(huán)境為-10～40℃，濕度低于90%。那么在施工現(xiàn)場(chǎng)安裝內(nèi)部帶有變頻器的電控柜時(shí)，就應(yīng)考慮此處工作狀態(tài)的環(huán)境溫度是否符合變頻器的技術(shù)要求。另外，變頻器的工作環(huán)境溫度如果大于40℃，則每升高1℃，變頻器的性能會(huì)降低5%，并且為保證變頻器的安全運(yùn)行，此情況下必須強(qiáng)制設(shè)置變頻器的工作極限功率為額定值的95%，若溫度持續(xù)升高，則應(yīng)隨溫度值的增大，其限定值持續(xù)減小。

變頻器內(nèi)部裝有冷卻風(fēng)扇，以便輕質(zhì)增強(qiáng)變頻器內(nèi)部的散熱，為了使變頻器內(nèi)部風(fēng)冷冷卻循環(huán)效果良好，必須將變頻器垂直安裝在配電箱內(nèi)部，因現(xiàn)場(chǎng)安裝使用的變頻器均為電控柜廠家出廠前安裝完畢的，故在安裝電控柜前應(yīng)嚴(yán)格檢查其在電控柜內(nèi)部安裝得是否絕對(duì)垂直，在安裝電控柜時(shí)也必須嚴(yán)格按照規(guī)范要求對(duì)電控柜的垂直度及型鋼基礎(chǔ)穩(wěn)定性、牢固性進(jìn)行控制。

4.變頻器的接線

本工程變頻器主要應(yīng)用于暖通設(shè)備的變頻電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)，經(jīng)深化設(shè)計(jì)采用ABB品牌的ACS510系列變頻器。ACS510系列變頻器輸入電源要通過(guò)斷路器或帶漏電保護(hù)的斷路器接入交流接觸器的二次控制回路，斷路器的額定電流應(yīng)為變頻器額定電流的1.5～2倍。變頻器的故障常閉觸點(diǎn)RO3C、RO3A應(yīng)連接到交流接觸器的電磁線圈供電電路中，則可在變頻器故障時(shí)切斷電源，防止故障擴(kuò)大化。在本工程中，暖通設(shè)備故障信號(hào)需接入DCS系統(tǒng)，還需在電磁線圈供電電路中加入中間繼電器，為DCS系統(tǒng)提供無(wú)源干接點(diǎn)故障信號(hào)，以便中央控制室對(duì)各設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控。變頻器的RO1C、RO1A觸點(diǎn)為待機(jī)常閉觸點(diǎn)，應(yīng)接入電控柜停止指示回路，并為BMS系統(tǒng)提供設(shè)備停止?fàn)顟B(tài)反饋信號(hào)（圖1）。RO2A、RO2B觸點(diǎn)為運(yùn)行常開(kāi)觸點(diǎn)，應(yīng)接入電控柜運(yùn)行指示回路，并為BMS系統(tǒng)提供設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)反饋信號(hào)。

因暖通設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)后還需根據(jù)實(shí)際運(yùn)行及室內(nèi)環(huán)境情況對(duì)電動(dòng)機(jī)的工作轉(zhuǎn)速、頻率等進(jìn)行調(diào)節(jié)，以便達(dá)到設(shè)計(jì)要求及舒適度要求。故在本項(xiàng)目中，電控柜控制面板設(shè)置100Ω可調(diào)電位器，接入變頻器AI1模擬輸入1端子及AGND模擬輸入電路公共端端子。AI1端子為頻率給定端子，通過(guò)調(diào)節(jié)可調(diào)電位器的電阻值，以達(dá)到方便、快捷地調(diào)節(jié)暖通變頻電動(dòng)機(jī)頻率及轉(zhuǎn)速的目的。

因本工程中存在電控柜就地控制及BMS系統(tǒng)遠(yuǎn)程控制兩種啟/?？刂品绞剑时仨氃陔娍毓裆侠萌f(wàn)能轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)及中間繼電器組成手/自動(dòng)轉(zhuǎn)換及防誤操作互鎖回路，并將二次控制回路控制線接入DI1數(shù)字輸入1及DCOM數(shù)字輸入公共端。

控制線路連接完畢后，將變頻器電源輸出電子按正確相序連接至暖通設(shè)備變頻電動(dòng)機(jī)。如果運(yùn)行命令和電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向不一致時(shí)，可在三相輸出電源線中任意更換其兩相接線。為了安全和減少噪聲，接地PE端子必須良好接地，接地電阻要小于1Ω，否則有可能會(huì)發(fā)生觸電和火災(zāi)事故。接輸入輸出電源線時(shí)切記注意輸出電源端子決不能接到輸入電源，否則會(huì)損壞變頻器。

5.變頻器系統(tǒng)調(diào)試

變頻器系統(tǒng)通電前，應(yīng)檢查以下內(nèi)容：變頻器的安裝環(huán)境有無(wú)問(wèn)題，裝置有無(wú)脫落或破損，電纜直徑和種類(lèi)是否合適，電氣連接有無(wú)松動(dòng)，接地是否可靠等。變頻器的調(diào)試方法步驟應(yīng)遵循“先空載、繼輕載、后重載”的規(guī)律。并且變頻器必須在配線完畢，安裝好箱蓋后，才能接通電源，否則有觸電危險(xiǎn)。

主回路測(cè)試方法：準(zhǔn)備高阻量程萬(wàn)用表，絕不能使用兆歐表對(duì)控制電路進(jìn)行測(cè)試，否則會(huì)損壞電路的零部件。在主回路公用線和大地之間進(jìn)行測(cè)試，萬(wàn)用表指示5MΩ以上為正常。在控制回路端子與PE端子之間測(cè)試，測(cè)量值大于1MΩ為正常。

5.1空載測(cè)試

在斷開(kāi)暖通變頻電動(dòng)機(jī)的情況下，通過(guò)操作控制面板上的控制按鈕進(jìn)行功能性試驗(yàn)，觀察顯示的輸出頻率、電壓、電流、負(fù)載率等數(shù)據(jù)是否符合設(shè)置數(shù)值及顯示是否正常。

5.2輕載測(cè)試

連接變頻器的電源輸出端及暖通變頻電動(dòng)機(jī)，使電動(dòng)機(jī)不帶負(fù)載，在操作面板上操作啟動(dòng)、停止按鈕。觀察電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向是否與要求的一致，通過(guò)操作控制面板上的可調(diào)電位器逐漸升高運(yùn)行頻率，觀察電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中是否運(yùn)轉(zhuǎn)靈活，運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)有無(wú)震動(dòng)現(xiàn)象，是否平穩(wěn)等。

5.3重載測(cè)試

將變頻電動(dòng)機(jī)與負(fù)載連接，控制變頻器啟動(dòng)暖通設(shè)備，將給定值調(diào)整到最大（50Hz），觀察設(shè)備帶負(fù)載運(yùn)行狀況，利用分貝儀測(cè)試設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)噪聲是否符合規(guī)范要求，使用風(fēng)速儀測(cè)量風(fēng)管出風(fēng)口處風(fēng)量、風(fēng)速是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求，用鉗形電流表測(cè)試運(yùn)行電流是否達(dá)到額定電流，若設(shè)備運(yùn)行噪聲過(guò)大，出風(fēng)口風(fēng)速值過(guò)小，運(yùn)行電流大于額定電流，可通過(guò)降低變頻電動(dòng)機(jī)最大運(yùn)行頻率，以達(dá)到降低噪音、控制風(fēng)速及降低運(yùn)行電流的目的。ACS510系列變頻器對(duì)變頻電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)參數(shù)有自檢功能，若降低頻率則必須更改啟動(dòng)數(shù)據(jù)中的額定轉(zhuǎn)速，否則變頻器將報(bào)告故障，無(wú)法啟動(dòng)。使用可調(diào)電位器控制給定頻率，逐步降低頻率至各項(xiàng)檢測(cè)數(shù)據(jù)滿(mǎn)足要求后，在變頻器參數(shù)設(shè)置中利用轉(zhuǎn)速-頻率公式：

Rpm=120×

式中：f-給定頻率。

n-電機(jī)極數(shù)。

重新設(shè)定變頻電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)參數(shù)。BMS系統(tǒng)只需調(diào)試重載情況下的控制環(huán)節(jié)，具體步驟同上。

特別注意，變頻器內(nèi)部整流橋電路存在自身的中性線，而變頻器輸出電源是經(jīng)過(guò)升壓電路升壓后輸出的，在電氣回路中相當(dāng)于“斷路”，故在變頻啟動(dòng)過(guò)程中若從電控箱引出“零線”并從變頻器出線端引出“火線”至下端單相回路，此時(shí)的零線相當(dāng)于斷路狀態(tài)，則零線上帶工頻電壓，有燒毀單相回路設(shè)備的危險(xiǎn)，故變頻器出線端不可接單相設(shè)備。

6.結(jié)語(yǔ)

本工程變頻器安裝時(shí)嚴(yán)格檢查安裝環(huán)境，變頻器接線深化認(rèn)真研讀用戶(hù)手冊(cè)，通電試運(yùn)行方法步驟循序漸進(jìn)，最終安全、正確地達(dá)到了預(yù)期效果。

【參考文獻(xiàn)】