Dodávateľ zariadenia spätnej väzby energie vám pripomína, že frekvenčný menič má počas prevádzky stále neuspokojivý výkon, čo má za následok skrátenú životnosť a zvýšené náklady na údržbu jeho komponentov.
Pri analýze aplikačného prostredia, kvality elektrickej siete, elektromagnetického rušenia a ďalších aspektov frekvenčných meničov sa niektoré problémy, ktoré by sa mali zohľadniť, a návrhy na zlepšenie sa považujú za užitočné pre každého.
pracovné prostredie
V praktických aplikáciách sa frekvenčné meniče inštalujú priamo na priemyselných miestach, aby sa znížili náklady. Na pracovisku sa zvyčajne vyskytujú problémy s vysokou prašnosťou, vysokou teplotou a vysokou vlhkosťou. V niektorých priemyselných aplikáciách sa vyskytujú aj problémy s kovovým prachom, korozívnymi plynmi atď. Na základe situácie na mieste je potrebné prijať zodpovedajúce opatrenia.
1) Frekvenčný menič by mal byť nainštalovaný vo vnútri rozvádzacej skrinky.
2) Frekvenčný menič je najlepšie nainštalovať do stredu rozvádzacej skrinky; Frekvenčný menič by mal byť nainštalovaný vertikálne a veľké komponenty, ktoré by mohli blokovať nasávanie a výfuk, by sa nemali inštalovať priamo nad a pod ním.
3) Minimálna vzdialenosť medzi horným a dolným okrajom frekvenčného meniča a hornou, dolnou časťou, priečkou alebo potrebnými veľkými komponentmi rozvádzacej skrinky by mala byť väčšia ako 300 mm.
4) Ak špeciálni používatelia potrebujú počas používania odstrániť klávesnicu, otvor pre klávesnicu na paneli meniča musí byť prísne utesnený páskou alebo nahradený falošným panelom, aby sa zabránilo vniknutiu veľkého množstva prachu do vnútra meniča.
5) Väčšina dosiek plošných spojov a kovových konštrukčných komponentov vo vnútri frekvenčných meničov neprešla špeciálnym ošetrením proti vlhkosti, plesniam a hnilobe. Ak sú dlhodobo vystavené drsnému pracovnému prostrediu, kovové konštrukčné komponenty sú náchylné na hrdzavenie. Pri prevádzke pri vysokých teplotách budú vodivé medené tyče podliehať silnejšej korózii, čo spôsobí poškodenie tenkých medených drôtov na riadiacej doske mikropočítača a napájacej doske pohonu. Preto pri použití vo vlhkom prostredí s obsahom korozívnych plynov musia existovať základné požiadavky na vnútornú konštrukciu použitého frekvenčného meniča.
6) Pri použití frekvenčného meniča v prašných priestoroch, najmä v priestoroch s viacvrstvovým kovovým prachom a vločkovitými látkami, sa vo všeobecnosti vyžaduje, aby bola rozvádzacia skrinka ako celok utesnená a špeciálne navrhnutá s prívodom a odvodom vzduchu na vetranie; Horná časť rozvádzacej skrinky by mala mať ochrannú sieť a ochranný kryt na odvod vzduchu; Spodná časť rozvádzacej skrinky by mala mať základnú dosku, prívod vzduchu a otvory na vstup káblov a mala by byť vybavená prachotesnou sieťkou.
elektromagnetické rušenie
V moderných priemyselných riadiacich systémoch sa často používa mikropočítačová alebo PLC riadiaca technológia. Pri návrhu alebo úprave systému je potrebné venovať pozornosť rušeniu frekvenčných meničov na riadiacej doske mikropočítača. Vzhľadom na to, že niektoré riadiace dosky mikropočítačov určené pre frekvenčné meniče nespĺňajú medzinárodné normy EMC, po použití frekvenčného meniča môže dôjsť k vedenému a vyžarovanému rušeniu, čo často vedie k abnormálnej prevádzke riadiaceho systému. Nasledujúce metódy sú uvedené pre vašu informáciu.
1) Inštalácia EMI filtra na vstupný koniec frekvenčného meniča môže účinne potlačiť vedené rušenie frekvenčného meniča v elektrickej sieti. Inštalácia vstupných AC a DC tlmiviek môže zlepšiť účinník, znížiť harmonické znečistenie a dosiahnuť dobré komplexné účinky. V niektorých prípadoch, keď vzdialenosť medzi motorom a frekvenčným meničom presahuje 100 m, je potrebné pridať AC výstupnú tlmivku na strane frekvenčného meniča, aby sa vyriešila ochrana proti zvodovému prúdu spôsobenému parametrami rozloženia výstupného vodiča voči zemi a znížilo sa vonkajšie radiačné rušenie.
Jednou z metód je navlečenie oceľových rúrok alebo tieniacich káblov a spoľahlivé pripojenie plášťa oceľovej rúrky alebo tieniacej vrstvy kábla k zemi. Bez pridania výstupnej tlmivky striedavého prúdu zvýši použitie závitov oceľových rúrok alebo tienených káblov rozloženú kapacitu výstupu voči zemi, ktorá je náchylná na nadprúd.
2) Elektrické tienenie a izolácia analógových vstupov detekcie snímačov a analógových riadiacich signálov. V procese návrhu riadiaceho systému zloženého z frekvenčných meničov sa odporúča čo najviac nepoužívať analógové riadenie, najmä ak je riadiaca vzdialenosť väčšia ako 1 m a je inštalovaný naprieč rozvádzacími skriňami. Keďže frekvenčné meniče majú vo všeobecnosti viacero nastavení rýchlosti a prepínajú vstup a výstup frekvencie, môžu splniť požiadavky. Ak je potrebné analógové riadenie, odporúča sa použiť tienené káble a dosiahnuť vzdialený uzemňovací bod na strane snímača alebo frekvenčného meniča. Ak je rušenie stále silné, je potrebné implementovať opatrenia na izoláciu DC/DC. Môžu sa použiť štandardné moduly DC/DC alebo je možné opticky izolovať prevodník V/f a použiť frekvenčný vstup.
3) Inštalácia EMI filtrov, induktorov spoločného režimu, vysokofrekvenčných magnetických krúžkov atď. na vstupnom napájaní riadiacej dosky mikropočítača môže účinne potlačiť vedené rušenie. Okrem toho v situáciách, keď je radiačné rušenie silné, napríklad keď sú v blízkosti základňové stanice GSM alebo pager, je možné na riadiacu dosku mikropočítača pridať kovový ochranný kryt.
4) Dobré uzemnenie. Uzemňovací vodič silnoprúdových riadiacich systémov, ako sú motory, musí byť spoľahlivo uzemnený cez uzemňovaciu zbernicu a tieniaca zem riadiacej dosky mikropočítača by mala byť uzemnená samostatne. V určitých situáciách so silným rušením sa odporúča pripojiť snímač a tieniacu vrstvu I/O rozhrania k riadiacej zemi riadiacej dosky.
Kvalita elektrickej siete
Blikanie napätia sa často vyskytuje pri nárazových záťažiach, ako sú zváracie stroje, elektrické oblúkové pece, oceliarne atď. V dielni, keď je v prevádzke viacero meničov frekvencie a iných kapacitných usmerňovačov, harmonické kmity, ktoré generujú, spôsobujú vážne znečistenie kvality elektrickej siete a majú značný deštruktívny vplyv na samotné zariadenie, od neschopnosti nepretržitej a normálnej prevádzky až po poškodenie vstupného obvodu zariadenia. Na vyriešenie problému je možné použiť nasledujúce metódy.
1) Odporúča sa, aby používatelia pridali zariadenia na statickú kompenzáciu jalového výkonu na zlepšenie účinníka a kvality elektrickej siete pri práci s rázovým zaťažením, ako sú zváracie stroje, elektrické oblúkové pece a oceliarne.
2) V dielňach, kde sú koncentrované frekvenčné meniče, sa odporúča používať centralizované usmerňovanie a napájanie cez spoločnú jednosmernú zbernicu. Používateľom sa odporúča používať 12-pulzný usmerňovací režim. Výhodami sú nízke harmonické a úspora energie, obzvlášť vhodné pre časté štartovanie a brzdenie, kde elektromotor pracuje v režime výroby elektriny aj energie.
3) Inštalácia pasívneho LC filtra na vstupnej strane frekvenčného meniča znižuje vstupné harmonické, zlepšuje účinník, má vysokú spoľahlivosť a dosahuje dobré výsledky.
4) Inštalácia aktívneho zariadenia PFC na vstupnej strane frekvenčného meniča prináša najlepšie výsledky, ale náklady sú relatívne vysoké.
Vychádzajúc z problémov, ktoré vznikajú v praktickom aplikačnom systéme frekvenčných meničov, tento článok navrhuje cielené riešenia a návrhy na zlepšenie vplyvu nepriaznivých faktorov na frekvenčné meniče v praktických aplikáciách, ako je vonkajšie rušenie, prostredie používania a kvalita elektrickej siete. Tieto riešenia môžu účinne predĺžiť životnosť frekvenčných meničov a majú určitú referenčnú hodnotu v praktických inžinierskych aplikáciách.
Samozrejme, zvyčajne sa používa jedna alebo viacero metód.