Lieferanten von Frequenzumrichter-Zubehör weisen darauf hin, dass eine unsachgemäße Verwendung von Frequenzumrichtern nicht nur deren optimale Leistung beeinträchtigt, sondern auch den Frequenzumrichter und das zugehörige Zubehör beschädigen oder Störungen verursachen kann. Daher sollten beim Einsatz folgende Vorsichtsmaßnahmen getroffen werden:
1. Der Frequenzumrichter muss richtig ausgewählt werden.
2. Lesen Sie die Bedienungsanleitung des Produkts sorgfältig durch und befolgen Sie die Anweisungen für Verdrahtung, Installation und Verwendung.
3. Das Frequenzumrichtergerät sollte zuverlässig geerdet sein, um Funkstörungen zu unterdrücken und einen Stromschlag durch Leckströme des Frequenzumrichters zu verhindern.
4. Bei Verwendung eines Frequenzumrichters zur Drehzahlregelung eines Elektromotors sind Temperaturanstieg und Geräuschentwicklung höher als beim Betrieb mit Netzstrom (Netzfrequenz). Beim Betrieb mit niedrigen Drehzahlen ist aufgrund der geringen Drehzahl der Lüfterflügel auf ausreichende Belüftung und Kühlung zu achten und die Last entsprechend zu reduzieren, um einen zu hohen Temperaturanstieg des Motors zu vermeiden.
5. Die Impedanz der Zuleitung darf nicht zu gering sein. Wenn der Frequenzumrichter an das Spannungsnetz angeschlossen ist und die Leistung des Verteiltransformators 500 kVA übersteigt oder mehr als das Zehnfache der Umrichterleistung beträgt, oder wenn der Frequenzumrichter sehr nahe am Verteiltransformator angeschlossen ist, entsteht aufgrund der geringen Leitungsimpedanz beim Einschalten des Frequenzumrichters eine hohe Spannungsspitze, die die Gleichrichterkomponenten des Frequenzumrichters beschädigen kann. Bei zu niedriger Leitungsimpedanz sollte eine Wechselstromdrossel zwischen Stromnetz und Frequenzumrichter installiert werden.
6. Bei einer dreiphasigen Spannungsunsymmetrie des Stromnetzes von über 3 % ist der Spitzenwert des Eingangsstroms des Frequenzumrichters sehr hoch. Dies kann zu einer Überhitzung des Frequenzumrichters und seiner Anschlüsse oder zu Schäden an elektronischen Bauteilen führen. In diesem Fall ist der Einsatz von Wechselstromdrosseln erforderlich. Besonders kritisch ist die Situation bei einer V-förmigen Transformatorschaltung. Zusätzlich zu einer Drossel auf der Wechselstromseite muss auch eine Gleichstromdrossel auf der Gleichstromseite installiert werden.
7. Auf der Eingangsseite sollten keine übermäßigen Kondensatoren installiert werden, um den Leistungsfaktor zu verbessern. Ebenso sollten keine Kondensatoren zwischen dem Motor und dem Frequenzumrichter installiert werden, da dies zu einer Verringerung der Leitungsimpedanz, einem Überstrom und einer Beschädigung des Frequenzumrichters führen würde.
8. Kompensationskondensatoren dürfen nicht parallel auf der Ausgangsseite des Frequenzumrichters geschaltet werden. Ebenso wenig dürfen Kondensatoren parallel geschaltet werden, um Oberschwingungen der Ausgangsspannung des Frequenzumrichters zu reduzieren, da dies den Frequenzumrichter beschädigen kann. Zur Reduzierung von Oberschwingungen können Kondensatoren in Reihe mit Drosseln geschaltet werden.
9. Das Starten und Stoppen von frequenzumrichtergesteuerten Motoren darf nicht direkt über Leistungsschalter oder Schütze erfolgen, sondern muss über die Steuerklemmen des Frequenzumrichters erfolgen. Andernfalls kann der Frequenzumrichter die Kontrolle verlieren, was schwerwiegende Folgen haben kann.
10. Es wird generell nicht empfohlen, Wechselstromschütze zwischen Frequenzumrichter und Motor zu installieren, um Überspannungen während der Abschaltzeit und Schäden am Umrichter zu vermeiden. Ist eine Installation dennoch erforderlich, muss der Ausgangsschütz vor dem Anlaufen des Frequenzumrichters geschlossen werden.
11. Bei Anwendungen, in denen ein Frequenzumrichter einen herkömmlichen Elektromotor mit konstantem Drehmoment antreibt, sollte ein längerer Betrieb mit niedriger Drehzahl möglichst vermieden werden, da sich sonst die Wärmeabfuhr des Motors verschlechtert und es zu starker Erwärmung kommt. Ist ein längerer Betrieb mit niedriger Drehzahl und konstantem Drehmoment erforderlich, muss ein Motor mit variabler Frequenz gewählt werden.
12. Bei erhöhter Last und häufigem Start-Stopp entsteht ein Drehmoment. Es müssen geeignete Bremswiderstände ausgewählt werden, da der Frequenzumrichter sonst häufig wegen Überstrom- oder Überspannungsfehlern ausfällt.
13. Wenn der Motor über eine Bremse verfügt, sollte der Frequenzumrichter im Freilaufbetrieb arbeiten, und das Bremssignal sollte erst ausgegeben werden, nachdem der Frequenzumrichter einen Stoppbefehl erteilt hat.
14. Der externe Bremswiderstand des Frequenzumrichters darf nicht kleiner sein als der vom Frequenzumrichter vorgegebene Wert. Um die Bremsanforderungen zu erfüllen, muss der Bremswiderstand größer sein. Die Klemme, die mit dem Bremswiderstand verbunden werden soll, darf niemals direkt kurzgeschlossen werden, da sonst während des Bremsvorgangs ein Kurzschluss über die Schaltleitung auftreten kann.
15. Wenn der Frequenzumrichter an den Motor angeschlossen ist, darf kein Megohmmeter zur Messung des Isolationswiderstands des Motors verwendet werden, da die vom Megohmmeter ausgegebene hohe Spannung den Umrichter beschädigen würde.
16. Die Beschleunigungs- und Verzögerungszeiten des Frequenzumrichters müssen korrekt behandelt werden. Die eingestellten Beschleunigungs- und Verzögerungszeiten sind zu kurz, was zu Schäden am Frequenzumrichter durch Stromschläge führen kann. Daher sollten die Beschleunigungs- und Verzögerungszeiten beim Einsatz eines Frequenzumrichters, sofern die Last es zulässt, so weit wie möglich verlängert werden.
① Bei schwerer Last sollten die Beschleunigungs- und Bremszeiten erhöht werden; umgekehrt können die Beschleunigungs- und Bremszeiten entsprechend verringert werden.
② Wenn die Last innerhalb kurzer Zeit beschleunigt oder abgebremst werden muss, ist es notwendig, die Kapazität des Frequenzumrichters zu erhöhen, um einen zu hohen Strom zu vermeiden, der den Nennstrom des Frequenzumrichters überschreitet.
③ Benötigt die Last kurze Beschleunigungs- und Verzögerungszeiten (z. B. innerhalb einer Sekunde), sollte ein Bremssystem am Frequenzumrichter in Betracht gezogen werden. Frequenzumrichter mit höherer Leistung sind in der Regel mit Bremssystemen ausgestattet.
17. Vermeiden Sie mechanische Resonanzpunkte von Lastgeräten. Da Elektromotoren innerhalb eines bestimmten Frequenzbereichs auf mechanische Resonanzpunkte von Geräten stoßen können, was zu Resonanzen führt und den Systembetrieb beeinträchtigt, muss für den Frequenzumrichter eine Ausweichfrequenz (oder Vermeidungsfrequenz) eingestellt werden. Diese Frequenz muss umgangen werden, um Resonanzpunkte zu vermeiden.
18. Vor der ersten Inbetriebnahme oder dem Anschluss des Motors an den Frequenzumrichter über einen längeren Zeitraum muss dessen Isolationswiderstand gemessen werden (mit einem 500-V- oder 1000-V-Megohmmeter; der Messwert darf nicht unter 5 MΩ liegen). Ein zu niedriger Isolationswiderstand kann den Frequenzumrichter beschädigen.
19. Der Frequenzumrichter sollte vertikal installiert werden, wobei ein Belüftungsraum zu lassen ist. Die Umgebungstemperatur sollte 40 °C nicht überschreiten.
20. Es müssen Maßnahmen zur Störungsunterdrückung getroffen werden, um zu verhindern, dass der Frequenzumrichter durch Störungen beeinträchtigt wird und dadurch sein normaler Betrieb gestört wird oder dass die vom Frequenzumrichter erzeugten Oberwellen den normalen Betrieb anderer elektronischer Geräte stören.
21. Beachten Sie den Thermoschutz des Elektromotors. Wenn die Leistung des Motors mit der des Frequenzumrichters übereinstimmt, schützt der im Frequenzumrichter integrierte Thermoschutz den Motor effektiv. Stimmen die Leistungen nicht überein, müssen die Schutzwerte angepasst oder andere Schutzmaßnahmen ergriffen werden, um den sicheren Betrieb des Motors zu gewährleisten.
Der Wert des elektronischen thermischen Schutzes des Frequenzumrichters (Motorüberlasterkennung) kann im Bereich von 25 % bis 105 % des Nennstroms des Frequenzumrichters eingestellt werden.