西門子變頻器在中國市場的使用早是在鋼鐵行業(yè),然而在當時電機調(diào)速還是以直流調(diào)速為主,變頻器的應(yīng)用還是一個新興的市場,但隨著電子元器件的不斷發(fā)展以及控制理論的不斷成熟,變頻調(diào)速已逐步取代了直流調(diào)速,成為驅(qū)動產(chǎn)品的主流,西門子變頻器因其強大的效應(yīng)在這巨大的中國市場中取得了超規(guī)模的發(fā)展,西門子在中國變頻器市場的成功發(fā)展應(yīng)該說是西門子與技術(shù)的結(jié)合。
在中國市場上我們能碰到的早期的西門子變頻器主要有電流源的SIMOVERT A,以及電壓源的SIMOVERT P,這些變頻器也主要由于設(shè)備的引進而一起進入了中國的市場,目前仍有少量的使用,而其后在中國市場大量銷售的主要有MICRO MASTER和MIDI MASTER,以及西門子變頻器為成功的一個系列SIMOVERT MASTERDRIVE,也就是我們常說的6SE70系列。
它不僅提供了通用場合使用的AC變頻器,也提供了在造紙,化纖等行業(yè)要求使用的多電機傳動的直流母線方案。
當然西門子也推出了在我個人看來技術(shù)上比較失敗然而在市場上卻相當成功的ECO變頻器,在技術(shù)上的失敗主要是由于它有太高的故障率,市場上的成功主要是因為它超越了富士變頻器成為中國市場的。
現(xiàn)在西門子在中國市場上的主要機型就是MM420,MM440.6SE70系列。
變頻器供電電機的諧波功率如何計算?
方法一:傅立葉變換得到電壓、電流的每次諧波的幅值和相位,根據(jù)P=√3UIcosφ計算出每次諧波的有功功率,將所有諧波的有功功率相加,得到諧波功率。
方法二:測量出總有功功率,傅立葉變換得到電壓、電流的基波幅值和相位,根據(jù)P=√3UIcosφ計算出基波有功功率,總有功功率減去基波有功功率就是諧波功率。
諧波功率測量精度較低,一般諧波頻率越高,精度越低,推薦采用第二種方法。
西門子變頻器故障解決方案:
維護檢查
變頻器由功率晶體管、可控硅、IC 等半導(dǎo)體零件,以及電容電阻等電子零件及風扇繼電器等構(gòu)成。
這些所有零件不能正常動作,或者無法發(fā)揮其原有功能的主要原因是:這些零件不是可使用的,就是在正常使用環(huán)境年限超過后,也會發(fā)生特性變化和異常動作。
為了防止這些故障,預(yù)防保養(yǎng)及日常定期維護、零件的更換等是必要的。
變頻器諧波對電機影響原因及改善辦法
一、電機損壞的原因是變頻器在電機的定子繞組上產(chǎn)生很高的尖峰電壓,尖峰電壓的幅度超過了繞組的絕緣強度,導(dǎo)致繞組損壞。
尖峰電壓的幅度會達到變頻器額定工作電壓的3倍以上,例如,對于額定電壓380V的變頻器,尖峰電壓的幅度超過1200V。
這種尖峰電壓每秒對電機定子繞組沖擊上千次,很快就會導(dǎo)致定子繞組的損壞。
二、電機損壞的原因是變頻器還會在電機的軸承中產(chǎn)生軸承電流,軸承中長時間流過軸承電流,會造成軸承的燒毀,功率越小的電機,定子繞組越容易損壞;功率越大的電機,軸承越容易損壞。
保護無力:由于現(xiàn)在所有市售電機保護器,全都是通過采集電流或電壓變化的數(shù)值,從而達到保護電機的目的;但因各種原因造成的電機軸承損毀,轉(zhuǎn)子偏心,進而造成電機掃膛,燒毀電機的問題這些保護器都起不到保護的功能了,因為只有當電機掃膛后,繞組燒壞短路了,這類保護器才會動做,但為時已晚;到目前為止還沒有一種智能化的針對電機軸承進行保護的產(chǎn)品;許多用戶只能用人工時刻監(jiān)視或定期巡檢測試軸承處溫度變化的方法,對一些大電機進行人為地保護。
這種方法有兩個弊端存在:
1、增加了人員工作量,加大了企業(yè)的人員費用,同時還無法對所有電機進行看護。
2、人工檢測必競是有時間限制的,內(nèi)不可能時刻不離人,那么在非檢測的時間內(nèi)如果軸承損毀,導(dǎo)致轉(zhuǎn)子偏心,電機掃膛,燒毀電機的事故就無法避免了普通電機由變頻器驅(qū)動時,壽命大幅度縮短,嚴重時,幾個月就出現(xiàn)定子繞組損壞。
由此導(dǎo)致的停產(chǎn)給企業(yè)造成巨大的損失。
西門子變頻器定期保養(yǎng)
清掃空氣過濾器冷卻風道及內(nèi)部灰塵。
檢查螺絲釘、螺栓以及即插件等是否松動,輸入輸出電抗器的對地及相間電阻是否有短路現(xiàn)象,正常應(yīng)大于幾十兆歐。
導(dǎo)體及絕緣體是否有腐蝕現(xiàn)象,如有要及時用酒精擦試干凈。
如條件允許的情況下,要用示波器測量開關(guān)電源輸出各路電壓的平穩(wěn)性,如:5V、12V、15V、24V等電壓。
測量驅(qū)動電路各路波形的方波是否有畸變。
UVW相間波形是否為正弦波。
接觸器的觸點是否有打火痕跡,嚴重的要跟換同型號或大于原容量的新品;確認控制電壓的正確性,進行順序保護動作試驗;確認保護顯示回路無異常;確認變頻器在單運行時輸出電壓的平衡度。
建議定期檢查,應(yīng)一年進行一次。
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