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變頻器應用時的九大問題

时间:2017-08-26     作者:長沙文鋮電氣設備【原创】   阅读

  1、信號線及控制線應選用屏蔽線,這樣對防止干擾有利。當線路較長時,例如距離躍100m,導線截面應放大些。信號線及控制線不要與動力線放置在同一電纜溝或橋架中,以免相互干擾,最好穿管放置,這樣更合適。

  2、傳輸信號以選用電流信號為主,因電流信號不容易衰減,亦不容易受干擾。實際應用中傳感器輸出的信號是電壓信號,可以通過變換器將電壓信號變換成電流信號。

  3、變頻器閉環控制一般都是正作用的,即輸入信號大,輸出量亦大(例如中央空調制冷工作時及一般壓力、流量、溫度等控制時)。但亦有反作用的,即輸入信號大,輸出量反小(例如中央空調在制熱工作時以及供熱站的取暖熱水泵)。閉環控制如圖1所示。

  4、在閉環控制時能選用壓力信號的,就不要選用流量信號。這是因為壓力信號傳感器價格低,安裝容易,工作量小,調試方便。但工藝過程有流量配比要求的,且要求精確時,那就必須選用流量控制器,并根據實際的壓力、流量、溫度、介質、速度等來選用合適的流量計(例如電磁式、靶式、渦街式、孔板式等)。

  5、變頻器內置的PLC、PID功能適合用于信號變動量較小、較穩定的系統。但由于內置的PLC、PID功能在工作時只調時間常數,所以難以得到較為滿意的過度過程要求,而且調試比較費時。

  另外這種調節不是智能的,故一般不經常采用,而是選用外置的智能化的PID調節器。例如日本富士PXD系列、廈門安東等,十分方便。使用時只要設置SV(上限值),工作時有PV(運行值)指示,又是智能化,保證具有最佳的過渡過程條件,使用較為理想。關于PLC,可按控制量的性質、點數、數字量、模擬量、信號處理等要求,選用外置PLC的各種品牌,例如西門子的S7-400、S7-300、S7-200等。

  6、信號變換器在變頻器外圍電路中亦被經常用到,一般由霍爾元件加電子線路組成。按信號變換和處理方式可分為電壓變電流、電流變電壓、直流變交流、交流變直流、電壓變頻率、電流變頻率、一進多出、多進一出、信號疊加、信號分路等各種變換器。例如深圳的圣斯爾CE-T系列電量隔離傳感器/變送器,應用十分方便。國內類似產品不少,用戶可按需要自行選擇應用。

  7、變頻器在應用時往往要配外圍電路,其方式常有:

  (1)由自制繼電器等控制元件組成的邏輯功能電路;

  (2)買現成的單元外置電路(例如日本三菱公司的);

  (3)選用簡易可編程控制器LOGO(國外、國內都有此產品);

  (4)使用變頻器不同功能時,可選用功能卡(例如日本三墾變頻器);

  (5)選用中小型可編程序控制器。

  8、多臺水泵并聯恒壓供水(例如城市自來水廠的清水泵、中大型水泵站、供熱水中心站等)的變頻技術改造方案常見的有以下兩種。

  按使用經驗,方案(1)節省初投資,但節能效果差。起動時先起動變頻器至50Hz后,再起動工頻,后轉入節能控制。供水系統中只有采用變頻器拖動的水泵,壓力略小些,系統存在湍流現象,有損耗。

  方案(2)投資較大,但比方案(1)多節能20%,猿臺泵壓力一致,無湍流損耗,效果更佳。

  9、多臺水泵并聯恒壓供水時采用信號串聯方式只用一個傳感器,其優點如下。

  (1)節省成本。只要一套傳感器及PID,如圖4所示。

  (2)因只有一個控制信號,所以輸出頻率一致,即同頻率,這樣壓力亦一致,不存在湍流損耗。

  (3)恒壓供水時,當流量變化,泵的開動臺數通過PLC控制隨之變化。最少時1臺,中等量時2臺,較大量時3臺。當變頻器不工作停機時,電路(電流)信號是通路的(有信號流入,無輸出電壓、頻率)。

  (4)更有利的是,因為系統只有一個控制信號,即使3臺泵投入不同,但工作頻率卻相同(即同步),壓力亦一致,這樣湍流損耗為零,亦即損耗最小,所以節電效果最佳。


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