变频器在调速节能及提高生产工艺方面的优势介绍

机械、提升机、空压机、皮带输送机、化纤机、机床机械等许多许多。不同的负载其工作状态也有很大的不同，因此要根据不同的情况区别对待。有些特殊的机械，必须采用某类专用变频器。如提升机，属于位能负载，具有再生电能的处理问题，必须采用提升机专用变频器。还有化纤及机床类，有的也要采用专用变频器。这类变频器都在硬件，特别是软件上针对特殊负载作了特殊的处理，从而保证了变频器的可靠运行。离心类负载，如离心风机、离心机等，运行惯性比较大，其升速和降速时间较长，若设置短了，变频器升速时会过电流，降速时会过电压，甚至可能会损坏。因此在不要求快速停机的情况下，可将时间适当放长，一般与设备的自由停机时间相当(根据经验，一般在300s)。若要求快速停机，则应加制动回路。

明确了以上问题，就可以带载运行了。将变频器的输出接上电动机线。送电。

(1)点动或在低频下试运转。观察电机的正反转方向。若是反转，可利用变频器的正反转端子调整，或停电后调整变频器的输出接线进行调整。

有的机械可能不允许反转，这时就应当先将电机与机械的联轴器拆开，先电机空转，调整好转向后再将联轴器联结好。

对潜水泵之类的负载，在井上看不到转向，可依据经验，正转时电流小，压力表指示增大，上水量大。反转时压力表指示低，上水量小，电流大。即依据经验判别。

(2)起转试验。使工作频率从0hz开始漫漫增大，观察拖动系统能否起转。在多大频率下起转，如起转比较困难，应设法加大启动转矩。具体方法有：加大启动频率，加大u/f比，以及采用矢量控制等。

有些负载，如潜水泵等电机引线较长的，可能存在长线效应，即由于变频器输出的谐波成分较大，到电机端电压可能增大，因此调节时要注意观察电机电流的变化，当发现电机电流有持续增大的情况时，应及时停机，这时应考虑加装输出电抗器。

(3)起动试验。将给定信号加至最大，观察：

起动电流的变化;

整个拖动系统在升速系统中，运行是否平稳。

如因起动电流过大而跳闸，则应适当延长升速时间。如在某一速度段起动电流偏大，则设法通过改变起动方式(s形、半s形等)来解决。

(4)停机试验。将运行频率调至最高工作频率，按停止键，观察拖动系统的停机过程。

停机过程中是否出现因过电压或过电流而跳闸，如有。则应适当延长降速时间。

当输出频率为0hz时，拖动系统是否有爬行现象，如有，则应适当加入直流制动。

(5)拖动系统的负载试验

负载试验的主要内容有：

如fmax》fn，则应进行最高频率时的带载能力试验。也就是在正常负载下能否带得动。

在负载的最低工作频率下，应考察电机的发热情况。使拖动系统工作在负载所要求的最低转速下，施加该转速下的最大负载，按负载所要求的连续运行时间进行低速运行试验，观察电机的发热情况。

过载试验可按负载可能出现的过载情况及持续时间进行试验，观察拖动系统能否继续工作。

调整完后，变频器正式负载运行，一般应观察两小时以上，保证可靠工作。

以上这些是变频器调试的最基本的步骤。在变频器调试过程中，还可能遇到各种各样的情况。如变频器的干扰和抗干扰，功率因数的补偿，闭环的运行等，都要通过具体的实践来逐步掌握。

4.2.3　闭环运行

这里再谈谈闭环运行。它是变频器的最主要的一个功能。许多场合只有通过闭环运行才能体现出自动控制的优点。

(1)闭环系统的原理

闭环运行就是选取拖动系统的某一个物理量(如温度、压力、张力、液位等)，在某一点(该点对整个系统的运行应具有关键作用或带有普遍性)用相应的传感器或变送器(如热电偶、远传式压力表、温度变送器、压力变送器、张力传感器等)检测后送到pid调节仪上，与系统的期望值(可在pid上设定)进行比例、积分、微分的运算处理，然后送到变频器的频率输入端子，来调节变频器的频率，进而调节电机的转速，使整个拖动系统处于自动调节、稳定运行的状态。

系统的检测值称为反馈信号，期望值称为给定信号，或目标信号，系统的调节过程就是这两个信号反复地比较、运算，使其尽量接近的过程。这里以恒压供水为例介绍一下。如下图13所示。

图中水泵电机由变频器vvvf供电。sp是压力传感器，检测管道上的压力，也可以用压力变送器，远传式压力表等，由变频器供给其电源+24v或+5v。它检测到管道压力后变换成4—20ma电流或0—5v的电压信号反送给变频器。

将变频器设定为pid有效后，变频器有两个模拟信号输入端子：

目标信号输入端。即给定端vrf。是一个与压力的控制目标相对应的值。有变频器上的电位器进行设定。也可以由键盘直接给定。当采用专用的pid控