【施耐德71变频器转矩怎么复位】变频器调试的基本步骤

变频器调试的基本步骤

一、逆变器空载电源检查

将11变频器的接地端子接地。

通过漏电保护开关将21逆变器的电源输入端子连接到电源。

检查31变频器显示窗口的工厂显示是否正常。如果不正确，就要重置。否则需要交换。

熟悉41变频器的操作钥匙。

一般频率转换器包括执行(RUN)、停止(STOP)、编程(PROG)、数据p检查(DATAPENTER)、增加(UP，)、减少(DOWN，')

二、变频器用电动机空载运行

11要设置电机的功率、极数，必须综合考虑变频器的工作电流。

设置21逆变器的最大输出频率、基频、转矩特性VPf类型选择包括最大频率、基频和转矩类型等项目。最大频率是变频器mdash。电机系统可以操作的最大频率可能是变频器本身的最大频率较高，因此，如果电机允许的最大频率低于变频器的最大频率，则应根据电机及其负载的要求进行设置。基本频率是变频器对电机进行一定功率控制和一定扭矩控制的分隔线必须设置为电机的额定电压。扭矩类型指示负载是恒定扭矩负载还是可变扭矩负载。用户根据《变频器用户指南》中的VPf类型图和负载特性选择这些类型之一。通用变频器有多条VPf曲线，用户使用时可以根据载荷的特性选择相应的VPf曲线。对于风扇和泵负载，将变送器的扭矩工作代码设置为可变扭矩和扭矩降工作特性。为了改善变频器启动时的低速性能，必须调整启动扭矩，使电机输出的扭矩满足生产负荷启动的要求。在异步电机变频调速系统中，转矩控制较为复杂。低波段电阻、漏电电阻的影响不容忽视。保持VPf不变会降低磁通量，从而降低电机的输出转矩。为此，需要在较低频段适当补偿电压，以提高扭矩。普通变频器由用户手动校准。日立J300逆变器为用户提供了两个选项：自设置和自动扭矩提升。

将31变频器设置为自己的键盘操作模式，按操作键，然后按停止键，确认电机正常运行和停止。

熟悉41变频器故障时的保护码，通过观察热保护继电器的出厂值，可以在观察过载保护设置时进行修改。变频器的用户可以根据变频器的使用说明书设置变频器的电子热继电器功能。电子热继电器的门极限定义为电机和变频器的额定电流比率，通常以百分比表示。逆变器的输出电流超过允许电流时，逆变器的过电流保护会切断逆变器的输出。因此，变频器电子热继电器的临界最大值不超过变频器的最大允许输出电流。

三、包括试运行

11手动操作变频器面板的锁定键，观察电机的锁定过程和变频器的显示窗口，查看是否有异常现象。

21启动/停止电动机时，如果逆变器发生过电流保护动作，则应重置加速/减速时间。电机添加和减速时的加速度取决于加速扭矩，变送器启动和制动过程中的频率变化率由用户设定。如果电机的转动惯量或电机负载变化上升或减速到预定的频率变化率，则由于加速度扭矩不足，电机速度与变频器的输出频率不一致，可能会发生过流或过电压。因此，根据电机的转动惯量和负载，合理设置加减速时间，使变频器的频率变化率与电机转速变化率相协调。确认此设置是否合理的方法是：首先根据经验选择追加、减速时间，以便在启动过程中发生过电流时适当延长加速时间。制动过程中发生过电流时，减速时间会适当延长。另一方面，追加、减速时间不能设置太久，设置太久会影响生产率，尤其是频繁启动和制动时。

31变频器在限定的时间内开始P停止的工作曲线必须从直线改为S、U或半S、半U的直线。如果马达负载惯性较大，则开始停止时间必须较长，并且必须根据负载特性设置执行曲线类型。

如果41变频器仍有操作故障，则尝试增加最大电流的保护值，但无法取消保护，则应至少留出10%至20%的保护裕量。

51变频器无法正常工作，或者发生需要更换更高水平功率的变频器。

如果61逆变器驱动马达，在启动过程中达不到预设速度，则可能出现：两种情况。

(1)系统发生的电共振可以从电机工作的声音判断。

通过设置频率跳跃值的方法，可以避免谐振点。普通变频器可以设置三级跳点。由VPf控制的逆变器驱动异步电动机时，如果特定频率段电动机的电流、转速剧烈振动，系统可能无法正常工作，或者在加速过程中发生过电流保护，电动机可能无法正常工作。普通变频器具有频率交叉跳跃功能。用户可以根据系统振动的频率点在VPf曲线上设置交叉跳线和交叉宽度。马达加速时，可以自动省略这些频率段，使系统正常工作。

(2)电机扭矩输出能力不足，其他品牌变频器厂参数不足。

如果设置不同，在相同条件下负载容量不同，或者变频器控制方法不同，电机的负载容量也会不同。或者，根据系统的输出效率，皮带容量可能会有所不同。在这种情况下，可以增加扭矩上升量的值。如果达不到可用的手动扭矩上升功能，请不要设置大马达。在这种情况下，温度上升会增加。如果仍然不行，就要使用日立变频器等新的控制方法。使用VPf比常数方法不能满足要求时，改用无速度传感器空间矢量控制方法具有较大的扭矩输出能力。对于风扇和泵负载，必须降低扭矩的曲线值。

四、变频器与上位机连接系统的调试

手动首选设置完成后，如果系统有父系统，则将变频器的控制线直接连接到父控制线，并调整变频器的操作模式。

改为端子控制。根据上位机系统的需要调定变频器接收频率信号端子的量程0～5V 或0～10V 以及变频器对模拟频率信号采样的响应速度。如果需要另外的监视表头应选择模拟输出的监视量并调整变频器输出监视量端子的量程。

变频器基本结构与控制简介1 变频器简介 　　1.1 变频器的基本结构 　　 变频器是把工频电源(50Hz或60Hz)变换成各种频率的交流电源，以实现电机的变速运行的设备，其中控制电路完成对主电路的控制，整流电路将交流电变换成直流电，直流中间电路对整流电路的输出进行平滑滤波，逆变电路将直流电再逆变成交流电。对于如矢量控制变频器这种需要大量运算的变频器来说，有时还需要一个进行转矩计算的CPU以及一些相应的电路。 　　1.2 变频器的分类 　　 变频器的分类方法有多种，按照主电路工作方式分类，可以分为电压型变频器和电流型变频器；按照开关方式分类，可以分为PAM控制变频器、PWM控制变频器和高载频PWM控制变频器；按照工作原理分类，可以分为V/f控制变频器、转差频率控制变频器和矢量控制变频器等；按照用途分类，可以分为通用变频器、高性能专用变频器、高频变频器、单相变频器和三相变频器等。 　　2 变频器中常用的控制方式 　　2.1 非智能控制方式 　　 在交流变频器中使用的非智能控制方式有V/f协调控制、转差频率控制、矢量控制、直接转矩控制等。 　　(1) V/f控制 　　 V/f控制是为了得到理想的转矩-速度特性，基于在改变电源频率进行调速的同时，又要保证电动机的磁通不变的思想而提出的，通用型变频器基本上都采用这种控制方式。V/f控制变频器结构非常简单，但是这种变频器采用开环控制方式，不能达到较高的控制性能，而且，在低频时，必须进行转矩补偿，以改变低频转矩特性。 　　(2) 转差频率控制 　　 转差频率控制是一种直接控制转矩的控制方式，它是在V/f控制的基础上，按照知道异步电动机的实际转速对应的电源频率，并根据希望得到的转矩来调节变频器的输出频率，就可以使电动机具有对应的输出转矩。这种控制方式，在控制系统中需要安装速度传感器，有时还加有电流反馈，对频率和电流进行控制，因此，这是一种闭环控制方式，可以使变频器具有良好的稳定性，并对急速的加减速和负载变动有良好的响应特性。 　　(3) 矢量控制 　　 矢量控制是通过矢量坐标电路控制电动机定子电流的大小和相位，以达到对电动机在d、q、0坐标轴系中的励磁电流和转矩电流分别进行控制，进而达到控制电动机转矩的目的。通过控制各矢量的作用顺序和时间以及零矢量的作用时间，又可以形成各种PWM波，达到各种不同的控制目的。例如形成开关次数最少的PWM波以减少开关损耗。目前在变频器中实际应用的矢量控制方式主要有基于转差频率控制的矢量控制方式和无速度传感器的矢量控制方式两种。 　　 基于转差频率的矢量控制方式与转差频率控制方式两者的定常特性一致，但是基于转差频率的矢量控制还要经过坐标变换对电动机定子电流的相位进行控制，使之满足一定的条件，以消除转矩电流过渡过程中的波动。因此，基于转差频率的矢量控制方式比转差频率控制方式在输出特性方面能得到很大的改善。但是，这种控制方式属于闭环控制方式，需要在电动机上安装速度传感器，因此，应用范围受到限制。 　　 无速度传感器矢量控制是通过坐标变换处理分别对励磁电流和转矩电流进行控制，然后通过控制电动机定子绕组上的电压、电流辨识转速以达到控制励磁电流和转矩电流的目的。这种控制方式调速范围宽，启动转矩大，工作可靠，操作方便，但计算比较复杂，一般需要专门的处理器来进行计算，因此，实时性不是太理想，控制精度受到计算精度的影响。 　　(4) 直接转矩控制 　　 直接转矩控制是利用空间矢量坐标的概念，在定子坐标系下分析交流电动机的数学模型，控制电动机的磁链和转矩，通过检测定子电阻来达到观测定子磁链的目的，因此省去了矢量控制等复杂的变换计算，系统直观、简洁，计算速度和精度都比矢量控制方式有所提高。即使在开环的状态下，也能输出100%的额定转矩，对于多拖动具有负荷平衡功能。 　　(5) 最优控制 　　 最优控制在实际中的应用根据要求的不同而有所不同，可以根据最优控制的理论对某一个控制要求进行个别参数的最优化。例如在高压变频器的控制应用中，就成功的采用了时间分段控制和相位平移控制两种策略，以实现一定条件下的电压最优波形。 　　(6)其他非智能控制方式 　　 在实际应用中，还有一些非智能控制方式在变频器的控制中得以实现，例如自适应控制、滑模变结构控制、差频控制、环流控制、频率控制等。 　　2.2 智能控制方式 　　 智能控制方式主要有神经网络控制、模糊控制、专家系统、学习控制等。在变频器的控制中采用智能控制方式在具体应用中有一些成功的范例。 　　(1) 神经网络控制 　　 神经网络控制方式应用在变频器的控制中，一般是进行比较复杂的系统控制，这时对于系统的模型了解甚少，因此神经网络既要完成系统辨识的功能，又要进行控制。而且神经网络控制方式可以同时控制多个变频器，因此在多个变频器级联时进行控制比较适合。但是神经网络的层数太多或者算法过于复杂都会在具体应用中带来不少实际困难。 　　(2) 模糊控制 　　 模糊控制算法用于控制变频器的电压和频率，使电动机的升速时间得到控制，以避免升速过快对电机使用寿命的影响以及升速过慢影响工作效率。模糊控制的关键在于论域、隶属度以及模糊级别的划分，这种控制方式尤其适用于多输入单输出的控制系统。 　　(3) 专家系统 　　 专家系统是利用所谓“专家”的经验进行控制的一种控制方式，因此，专家系统中一般要建立一个专家库，存放一定的专家信息，另外还要有推理机制，以便于根据已知信息寻求理想的控制结果。专家库与推理机制的设计是尤为重要的，关系着专家系统控制的优劣。应用专家系统既可以控制变频器的电压，又可以控制其电流。 　　(4) 学习控制 　　 学习控制主要是用于重复性的输入，而规则的PWM信号(例如中心调制PWM)恰好满足这个条件，因此学习控制也可用于变频器的控制中。学习控制不需要了解太多的系统信息，但是需要1~2个学习周期，因此快速性相对较差，而且，学习控制的算法中有时需要实现超前环节，这用模拟器件是无法实现的，同时，学习控制还涉及到一个稳定性的问题，在应用时要特别注意。 　　3 变频器控制的展望 　　 随着电力电子技术、微电子技术、计算机网络等高新技术的发展，变频器的控制方式今后将向以下几个方面发展。 　　(1) 数字控制变频器的实现 　　 现在，变频器的控制方式用数字处理器可以实现比较复杂的运算，变频器数字化将是一个重要的发展方向，目前进行变频器数字化主要采用单片机MCS51或80C196MC等，辅助以SLE4520或EPLD液晶显示器等来实现更加完善的控制性能。 　　(2) 多种控制方式的结合 　　 单一的控制方式有着各自的优缺点，并没有“万能”的控制方式，在有些控制场合，需要将一些控制方式结合起来，例如将学习控制与神经网络控制相结合，自适应控制与模糊控制相结合，直接转矩控制与神经网络控制相结合，或者称之为“混合控制”，这样取长补短，控制效果将会更好。 　　(3) 远程控制的实现 　　 计算机网络的发展，使“天涯若咫尺”，依靠计算机网络对变频器进行远程控制也是一个发展方向。通过RS485接口及一些网络协议对变频器进行远程控制，这样在有些不适合于人类进行现场操作的场合，也可以很容易的实现控制目标。 　　(4) 绿色变频器 　　 随着可持续发展战略的提出，对于环境的保护越来越受到人们的重视。变频器产生的高次谐波对电网会带来污染，降低变频器工作时的噪声以及增强其工作的可靠性、安全性等等这些问题，都试图通过采取合适的控制方式来解决，设计出绿色变频器。 　　4 结束语 　　 变频器的控制方式是一个值得研究的问题，依靠致力于这项工作的有识之士的共同努力，使国产变频器早日走向世界市场并且成为一流的产品。

变频器的工作原理

变频器主要由整流（交流变直流）、滤波、再次整流（直流变交流）、制动单元、驱动单元、检测单元微处理单元等组成的。 [注:再次整流（直流变交流）--->更贴切的叫法是 逆变!在这里感谢蔡工给我们编辑们提的意见!也欢迎大家多给我们编辑组提出更多宝贵的意见和建议!mym) ] 1. 电机的旋转速度为什么能够自由地改变？ 　　　　*1: r/min 　　　　 电机旋转速度单位：每分钟旋转次数，也可表示为rpm. 　　　　 例如：2极电机 50Hz 3000 [r/min] 　　　 　 4极电机 50Hz 1500 [r/min] 　　　　 　　　　$电机的旋转速度同频率成比例 　　　　 本文中所指的电机为感应式交流电机，在工业中所使用的大部分电机均为此类型电机。 　　　　 感应式交流电机（以后简称为电机）的旋转速度近似地确决于电机的极数和频率。　　 由电机的工作原理决定电机的极数是固定不变的。由于该极数值不是一个连续的数值（为2的倍数，例如极数为2，4，6），所以一般不适和通过改变该值来调整电机的速度。 　　　　 另外，频率能够在电机的外面调节后再供给电机，这样电机的旋转速度就可以被自由的控制。 　　　　 因此，以控制频率为目的的变频器，是做为电机调速设备的优选设备。 　　　　 n = 60f/p 　　　　n: 同步速度 　　　　f: 电源频率 　　　　p: 电机极对数 　　 　　$ 改变频率和电压是最优的电机控制方法 　　　　如果仅改变频率而不改变电压，频率降低时会使电机出于过电压（过励磁），导致电机可能被烧坏。因此变频器在改变频率的同时必须要同时改变电压。 　　输出频率在额定频率以上时，电压却不可以继续增加，最高只能是等于电机的额定电压。 　　　　例如：为了使电机的旋转速度减半，把变频器的输出频率从50Hz改变到25Hz，这时变频器的输出电压就需要从400V改变到约200V 　　 2. 当电机的旋转速度（频率）改变时，其输出转矩会怎样？ 　　　　*1: 工频电源 　　　　 由电网提供的动力电源（商用电源） 　　　　*2: 起动电流 　　　　 当电机开始运转时，变频器的输出电流 　　　　------变频器驱动时的起动转矩和最大转矩要小于直接用工频电源驱动------ 　　　　电机在工频电源供电时起动和加速冲击很大，而当使用变频器供电时，这些冲击就要弱一些。工频直接起动会产生一个大的起动起动电流。而当使用变频器时，变频器的输出电压和频率是逐渐加到电机上的，所以电机起动电流和冲击要小些。 　　　　 通常，电机产生的转矩要随频率的减小（速度降低）而减小。减小的实际数据在有的变频器手册中会给出说明。 　　　　 通过使用磁通矢量控制的变频器，将改善电机低速时转矩的不足，甚至在低速区电机也可输出足够的转矩。 　　 3. -----当变频器调速到大于50Hz频率时，电机的输出转矩将降低----- 　　　　通常的电机是按50Hz电压设计制造的，其额定转矩也是在这个电压范围内给出的。因此在额定频率之下的调速称为恒转矩调速. (T=Te, P<=Pe) 　　　　变频器输出频率大于50Hz频率时，电机产生的转矩要以和频率成反比的线性关系下降。 　　　　当电机以大于50Hz频率速度运行时，电机负载的大小必须要给予考虑，以防止电机输出转矩的不足。 　　　　举例，电机在100Hz时产生的转矩大约要降低到50Hz时产生转矩的1/2。 　　　　因此在额定频率之上的调速称为恒功率调速. (P=Ue*Ie) 　　 4. 变频器50Hz以上的应用情况 　　　　大家知道, 对一个特定的电机来说, 其额定电压和额定电流是不变的. 　　如变频器和电机额定值都是: 15kW/380V/30A, 电机可以工作在50Hz以上 　　　　当转速为50Hz时, 变频器的输出电压为380V, 电流为30A. 这时如果增大输出频率到60Hz, 变频器的最大输出电压电流还只能为380V/30A. 很显然输出功率不变. 所以我们称之为恒功率调速. 　　　　这时的转矩情况怎样呢? 　　　　因为P=wT (w:角速度, T:转矩). 因为P不变, w增加了, 所以转矩会相应减小.　　 　　　　我们还可以再换一个角度来看: 　　　　电机的定子电压 U = E + I*R (I为电流, R为电子电阻, E为感应电势) 　　　　可以看出, U,I不变时, E也不变. 　　　　而E = k*f*X, (k:常数, f: 频率, X:磁通), 所以当f由50-->60Hz时, X会相应减小 　　　　对于电机来说, T=K*I*X, (K:常数, I:电流, X:磁通), 因此转矩T会跟着磁通X减小而减小. 　　　　同时, 小于50Hz时, 由于I*R很小, 所以U/f=E/f不变时, 磁通(X)为常数. 转矩T和电流成正比. 这也就是为什么通常用变频器的过流能力来描述其过载(转矩)能力. 并称为恒转矩调速(额定电流不变-->最大转矩不变) 　　　　结论: 当变频器输出频率从50Hz以上增加时, 电机的输出转矩会减小. 　　　　　　 5. 其他和输出转矩有关的因素 　　发热和散热能力决定变频器的输出电流能力，从而影响变频器的输出转矩能力。 　　载波频率: 一般变频器所标的额定电流都是以最高载波频率, 最高环境温度下能保证持续输出的数值. 降低载波频率, 电机的电流不会受到影响。但元器件的发热会减小。 　　环境温度：就象不会因为检测到周围温度比较低时就增大变频器保护电流值. 　　　　海拔高度: 海拔高度增加, 对散热和绝缘性能都有影响.一般1000m以下可以不考虑. 以上每1000米降容5%就可以了. 　　 6. 矢量控制是怎样改善电机的输出转矩能力的？ 　　　　*1: 转矩提升 　　　　 此功能增加变频器的输出电压（主要是低频时），以补偿定子电阻上电压降引起的输出转矩损失，从而改善电机的输出转矩。　　 　　　　$ 改善电机低速输出转矩不足的技术 　　　　使用"矢量控制"，可以使电机在低速,如(无速度传感器时)1Hz（对4极电机，其转速大约为30r/min）时的输出转矩可以达到电机在50Hz供电输出的转矩（最大约为额定转矩的150％）。 　　　　 对于常规的V/F控制，电机的电压降随着电机速度的降低而相对增加，这就导致由于励磁不足，而使电机不能获得足够的旋转力。为了补偿这个不足，变频器中需要通过提高电压，来补偿电机速度降低而引起的电压降。变频器的这个功能叫做"转矩提升"（*1）。 　　　　 转矩提升功能是提高变频器的输出电压。然而即使提高很多输出电压，电机转矩并不能和其电流相对应的提高。 因为电机电流包含电机产生的转矩分量和其它分量（如励磁分量）。 　　　　 "矢量控制"把电机的电流值进行分配，从而确定产生转矩的电机电流分量和其它电流分量（如励磁分量）的数值。 　　　　 "矢量控制"可以通过对电机端的电压降的响应，进行优化补偿，在不增加电流的情况下，允许电机产出大的转矩。此功能对改善电机低速时温升也有效。