Taajuusmuuttajajarrutusyksikön toimittaja muistuttaa, että perinteiseen sähköpiirin ohjaukseen verrattuna taajuusmuuttajan teknologiasisältö on suhteellisen korkea. Se on laite, joka yhdistää vahvaa ja heikkoa sähköä, joten sen viat ovat moninaiset. Vain yhdistämällä teoreettista tietoa käytäntöön voimme jatkuvasti tiivistää kokemuksia. Alla on 15 yleistä kysymystä taajuusmuuttajista:
1. Mikä on taajuusmuunnoksen resoluutio? Mitä se tarkoittaa?
Digitaalisesti ohjatuissa taajuusmuuttajissa, vaikka taajuuskomento olisi analoginen signaali, lähtötaajuus annetaan silti portaittain. Tämän tasoeron pienintä yksikköä kutsutaan taajuusmuunnoksen resoluutioksi. Taajuusmuunnoksen resoluutio on yleensä 0,015–0,5 Hz. Esimerkiksi, jos resoluutio on 0,5 Hz, yli 23 Hz:n taajuus voidaan muuttaa 23,5 ja 24,0 Hz:iin, joten moottorin toimintaa seurataan myös porrastetusti. Tämä aiheuttaa ongelman sovelluksissa, kuten jatkuvassa pyörimisnopeuden säädössä. Tässä tapauksessa, jos resoluutio on noin 0,015 Hz, se voi myös täysin mukautua 1 r/min tai pienempään tasoeroon 4-vaiheisessa moottorissa. Lisäksi joissakin malleissa on tietty resoluutio, joka eroaa lähtöresoluutiosta.
2. Mitä merkitystä on sillä, että on olemassa malleja, joissa kiihtyvyys- ja hidastuvuusajat voidaan antaa erikseen, ja malleja, joissa kiihtyvyys- ja hidastuvuusajat voidaan antaa yhdessä?
Kiihtyvyys ja hidastuvuus voidaan antaa erikseen erityyppisille koneille, mikä sopii lyhytaikaisiin kiihdytykseen, hitaaseen hidastuvuuteen tai tilanteisiin, joissa pieniltä työstökoneilta vaaditaan tiukkaa tuotantosyklin aikaa. Tilanteissa, kuten tuulettimen voimansiirrossa, kiihtyvyys- ja hidastuvuusajat ovat kuitenkin suhteellisen pitkiä, ja sekä kiihtyvyys- että hidastuvuusajat voidaan antaa yhdessä.
3. Mitä on regeneratiivinen jarrutus?
Jos sähkömoottorin ohjaustaajuutta pienennetään käytön aikana, siitä tulee asynkroninen generaattori ja se toimii jarruna, jota kutsutaan regeneratiiviseksi (sähköiseksi) jarrutukseksi. Energiankulutusjarruyksikkö voi vapauttaa moottorin nopeuden säädön ja muiden prosessien aikana syntyvän regeneroidun sähköenergian jarruvastuksen kautta riittävän jarrutusmomentin tuottamiseksi ja varmistaa laitteiden, kuten taajuusmuuttajien, normaalin toiminnan.
4. Voimmeko saada suuremman jarrutusvoiman?
Moottorista regeneroitu energia varastoidaan taajuusmuuttajan suodatuskondensaattoriin. Kondensaattorin kapasitanssin ja jännitevastuksen vuoksi yleisen taajuusmuuttajan regeneratiivinen jarrutusvoima on noin 10–20 % nimellismomentista. Lisävarusteena toimitettavia jarruyksiköitä käytettäessä se voi olla 50–100 %.
5. Mikä on taajuusmuuttajan suojaustoiminto?
Suojaustoiminto voidaan jakaa seuraaviin kahteen luokkaan: (1) korjaavien toimenpiteiden automaattinen suorittaminen poikkeavien tilojen havaitsemisen jälkeen, kuten ylivirtakatkaisu ja regeneratiivisen ylijännitteen katkaisu. (2) Poikkeavuuksien havaitsemisen jälkeen tehopuolijohdelaitteen PWM-ohjaussignaalin estäminen moottorin automaattiseksi pysäyttämiseksi. Näitä ovat esimerkiksi ylivirtakatkaisu, regeneratiivisen ylijännitteen katkaisu, puolijohdejäähdytyspuhaltimen ylikuumenemissuoja ja välitön sähkökatkossuoja.
6. Miksi taajuusmuuttajan suojaustoiminto aktivoituu, kun kytkintä kuormitetaan jatkuvasti?
Kun kuorma kytketään kytkimellä, moottori siirtyy kytkentähetkellä nopeasti kuormittamattomasta tilasta tilaan, jossa on suuri luistonopeus. Suuri läpi kulkeva virta aiheuttaa invertterin laukaisun ylivirran vuoksi, eikä se pysty toimimaan.
7. Miksi taajuusmuuttaja pysähtyy, kun samassa tehtaassa käyvät samaan aikaan suuret moottorit?
Kun moottori käynnistyy, sen kapasiteettia vastaava käynnistysvirta kulkee ja moottorin staattoripuolen muuntaja aiheuttaa jännitehäviön. Kun moottorin kapasiteetti on suuri, tällä jännitehäviöllä on myös merkittävä vaikutus. Samaan muuntajaan kytketty taajuusmuuttaja tekee arvion alijännitteestä tai välittömästä pysähdyksestä, joten joskus suojaustoiminto (IPE) aktivoituu ja pysäyttää moottorin toiminnan.
8. Mitä sakkaamisenestotoiminto tarkoittaa?
Jos annettu kiihtyvyysaika on liian lyhyt ja taajuusmuuttajan lähtötaajuus muuttuu paljon enemmän kuin nopeus (sähköinen kulmataajuus), taajuusmuuttaja laukeaa ja pysähtyy ylivirran vuoksi, jota kutsutaan jumiutumiseksi. Jotta moottori ei jatka toimintaansa jumiutumisen vuoksi, on tarpeen havaita virran suuruus taajuuden säätöä varten. Kun kiihtyvyysvirta on liian suuri, kiihtyvyysnopeutta on hidastettava asianmukaisesti. Sama pätee hidastuksessa. Näiden kahden yhdistelmä on jumitoiminto.
9. Onko taajuusmuuttajan asennuksessa asennussuunnalle rajoituksia?
Taajuusmuuttajan sisäinen ja takarakenne ottavat huomioon jäähdytysvaikutuksen, ja pystysuora suhde on tärkeä myös ilmanvaihdon kannalta. Siksi levyn sisään asennettavat tai seinälle ripustettavat laitteet tulisi asentaa mahdollisimman pystysuoraan.
10. Invertterin ylijännite
Ylijännitehälytys annetaan yleensä koneen pysähtyessä, ja sen pääasiallinen syy on liian lyhyt hidastuvuusaika tai jarruvastuksen ja jarruyksikön ongelmat.
11. Taajuusmuuttajan lämpötila on liian korkea
Lisäksi taajuusmuuttajassa on korkean lämpötilan vika. Jos korkean lämpötilan hälytys annetaan ja lämpötila-anturin todetaan olevan normaali, sen voi aiheuttaa häiriö. Vika voidaan suojata, ja myös taajuusmuuttajan tuuletin ja ilmanvaihto on tarkistettava. Muiden vikojen osalta on parasta ottaa yhteyttä valmistajaan nopeiden ja toteuttamiskelpoisten ratkaisujen löytämiseksi.
12. Ylivirta on yleisin taajuusmuuttajan hälytyksen aiheuttava ilmiö.
Invertterin ylivirtailmiö
(1) Uudelleenkäynnistyksen yhteydessä se laukeaa heti nopeuden kasvaessa. Tämä on erittäin vakava ylivirtailmiö. Tärkeimmät syyt ovat: kuorman oikosulku, mekaanisten osien jumittuminen; Vaihtosuuntaajamoduulin vaurioituminen; Johtuen esimerkiksi sähkömoottorin riittämättömästä vääntömomentista.
(2) Käynnistyksen yhteydessä tapahtuva hyppiminen, jota ei yleensä voida nollata, pääasiassa moduulivian, käyttöpiirin vian tai virranmittauspiirin vian vuoksi. Tärkeimmät syyt siihen, miksi vika ei tapahdu välittömästi uudelleenkäynnistyksen aikana, vaan kiihdytyksen aikana, ovat: kiihdytysaika on asetettu liian lyhyeksi, virran yläraja on asetettu liian pieneksi ja vääntömomentin kompensointi (V/F) on asetettu liian korkeaksi.
13. Onko mahdollista syöttää moottori suoraan kiinteään taajuusmuuttajaan ilman pehmeäkäynnistystä?
Se on mahdollista hyvin matalilla taajuuksilla, mutta jos annettu taajuus on korkea, olosuhteet suoralle käynnistykselle samalla tehotaajuudella ovat samankaltaiset. Kun käynnistysvirta on suuri (6–7 kertaa nimellisvirta), moottori ei voi käynnistyä, koska taajuusmuuttaja katkaisee ylivirran.
14. Mitä asioita on otettava huomioon, kun moottori toimii yli 60 Hz:n taajuudella?
Yli 60 Hz:n taajuudella käytettäessä on noudatettava seuraavia varotoimia
(1) Koneiden ja laitteiden tulisi toimia tällä nopeudella mahdollisimman täydellä teholla (mekaaninen lujuus, melu, tärinä jne.)
(2) Kun moottori siirtyy vakiotehoalueelle, sen lähtömomentin tulisi pystyä ylläpitämään toimintaa (akseleiden, kuten tuulettimien ja pumppujen, lähtöteho kasvaa suhteessa nopeuden kuutioon, joten huomiota on kiinnitettävä myös nopeuden pieneen kasvuun).
(3) Laakerin käyttöiän kysymys on otettava täysin huomioon.
Mitä tapahtuu, jos taajuusmuuttajaa ei käytetä pitkään aikaan?
1. Taajuusmuuttajan puhaltimen laakereiden voiteluneste on kuivunut, mikä vaikuttaa puhaltimen käyttöön.
2. Korkeajännitteiset suodatuskondensaattorit ovat alttiita pullistumaan, jos niitä ei käytetä pitkään aikaan, kun taas matalajännitteiset elektrolyyttikondensaattorit ovat alttiita vuodoille.