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根據(jù)電機轉(zhuǎn)速的公式

n=n1(1-s)(1)

N1=60f/p(2)

式中：n-電機轉(zhuǎn)速;n1-電機的同步轉(zhuǎn)速;s-滑差;f-旋轉(zhuǎn)磁場頻率;P-電機極對數(shù)

可知改變電機轉(zhuǎn)速的方法有改變滑差s、改變旋轉(zhuǎn)磁場頻率f、改變電機極對數(shù)p三種。

變頻器是利用電力半導(dǎo)體器件的通斷作用把電壓、頻率固定不變的交流電變成電壓、頻率都可調(diào)的交流電源。是由由主電路和控制帶電路組成的。主電路是給異步電動機提供可控電源的電力轉(zhuǎn)換部分，變頻器的主電路分為兩類，其中電壓型是將電壓源的直流變換為交流的變頻器，直流回路的濾波部分是電容。電流型是將電流源的直流變換為交流的變頻器，其直流回路濾波部分是電感。它由三部分構(gòu)成，將工頻電源變換為直流功率的整流部分，吸收在轉(zhuǎn)變中產(chǎn)生的電壓脈動的平波回路部分，將直流功率變換為交流功率的逆變部分。控制電路是給主電路提供控制信號的回路，它有決定頻率和電壓的運算電路，檢測主電路數(shù)值的電壓、電流檢測電路，檢測電動機速度的的速度檢測電路，將運算電路的控制信號放大的驅(qū)動電路，以及對逆變器和電動機進行保護的保護電路組成。

現(xiàn)在大多數(shù)的變頻器基本都采用交直交方式(VVVF變頻或矢量控制)，將工頻交流電源通過整流器轉(zhuǎn)換為直流電源，再把直流電源轉(zhuǎn)換成近似于正弦波可控的交流電以供給電動機。

三相交流電經(jīng)過VD1～VD6整流后，正極經(jīng)過RL，RL在這里是防止電流忽然變大。經(jīng)過RL電流趨于穩(wěn)定，晶閘管觸點會導(dǎo)通。之后直流電壓加在了濾波電容CF1、CF2上，這兩個電容的作用是讓直流電波形變得更加平滑。之所以是兩個電容是由于一個電容的耐壓有限，所以用兩個電容串聯(lián)起來使用。均壓電阻R1、R2是讓CF1和CF2上的電壓一樣，兩個電容的容量不同的話，分壓就會不同，所以各并聯(lián)了一個均壓電阻。而中間的放電回路作用則是釋放掉感性負載啟動或停止時的反電勢，用來保護逆變管V1～V6和整流管VD1～VD6。直流母線電壓加到V1～V6六個IGBT上，基極由控制電路控制。控制電路控制某三個管子的導(dǎo)通給電機繞組內(nèi)提供電流，產(chǎn)生磁場使電機運轉(zhuǎn)。 [1] 

優(yōu)點編輯

HMI純文本面板簡化了操作，并支持使用多種外國語言

動態(tài)驅(qū)動和制動

具有各種控制和制動類型

具有通訊功能

各種通訊接口可確保能夠用于常見的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用

技術(shù)數(shù)據(jù)編輯

電壓和功率范圍

200-240 V，± 10%，單相交流，0.12 - 3 kW (0.16 - 4 HP)

200-240 V，± 10%，0.12 - 45 kW (0.16 - 60 HP)

380-480 V，± 10%，0.37 - 250 kW (0.5 - 350 HP)

500-600 V，± 10%，0.75 - 90 kW (1.0 - 125 HP)

控制類型矢量控制，F(xiàn)CC（磁通電流控制），多點特性（可參數(shù)化的 V/f 特性），V/f特性

典型用途編輯

廣泛應(yīng)用于物流系統(tǒng)、紡織工業(yè)、升降機、舉升設(shè)備、機械工程以及食品飲料和煙草等領(lǐng)域。

選型編輯

作為企業(yè)一名采購員，有必要在選購自動化產(chǎn)品MM4變頻器選型時應(yīng)需要注意那些事項，只有在了解MM4變頻器選型八個原則才能為企業(yè)選購更好MM4變頻器。

一、以實際電機電流值作為變頻器選擇的根據(jù)。在選擇MM4變頻器應(yīng)充分考慮變頻器的輸出高次諧波比較高，高次諧波會使電動機的功率因數(shù)和效率變壞。所以在選擇電動機和變頻器時，應(yīng)考慮到這種情況，適當留有余量，以防止溫升過高，影響電動機的使用壽命。

二、根據(jù)負載特性選擇變頻器。如負載為恒轉(zhuǎn)矩負載需選siemensMM4變頻器，如果是負載為風(fēng)機、泵類負載需選擇MM430變頻器。

三、需要長電纜變頻器運行的，應(yīng)采取措施抑制長電纜對地耦合電容的影響，避免變頻器出力不夠。

四、對于一些高環(huán)境溫度、高開關(guān)頻率（尤其是在樓宇自控等對噪音限制較高的應(yīng)用場所使用時需注意）、高海拔高度等，此時會引起變頻器的降容，變頻器需放大一檔選擇。如果變頻器的供電電源是自備電源，好加上進線電抗器。

五、運用變頻器驅(qū)動齒輪減速電動機時，運用范圍遭到齒輪轉(zhuǎn)變有些光滑方法的制約。光滑油光滑時，在低速范圍內(nèi)沒有約束；在超越額外轉(zhuǎn)速以上的高速范圍內(nèi)，有可能發(fā)生光滑油用光的風(fēng)險。因而，不要超越高轉(zhuǎn)速容許值。

六、變頻器驅(qū)動繞線轉(zhuǎn)子異步電動機時，大多是使用已有的電動機。繞線電動機與通常的鼠籠電動機比較，繞線電動機繞組的阻抗小。因而，容易發(fā)生因為紋波電流而導(dǎo)致的過電流跳閘表象，所以應(yīng)挑選比通常容量稍大的變頻器。通常繞線電動機多用于飛輪力矩GD2較大的場合，在設(shè)定加減速時間時應(yīng)多注重。

七、變頻器驅(qū)動同步電動機時，與工頻電源比較，會下降輸出容量10%～20%，變頻器的接連輸出電流要大于同步電動機額外電流與同步牽入電流的標幺值的乘積 。

八、關(guān)于壓縮機、振動機等轉(zhuǎn)矩動搖大的負載和油壓泵等有峰值負載狀況下，若是依照電動機的額外電流或功率值挑選變頻器的話，有可能發(fā)生因峰值電流使過電流維護舉措表象。因而，應(yīng)知道工頻運轉(zhuǎn)狀況，挑選比其大電流更大的額外輸出電流的變頻器。 [2] 

調(diào)試編輯

一、對于440變頻器的調(diào)試應(yīng)首先確認變頻器的一些初始狀態(tài)，在確認好電動機與變頻器的連接后，利用內(nèi)控先用操作器來控制電動機轉(zhuǎn)動，首先需要設(shè)置以下參數(shù)：P0003=3，P0700=1，P1070=1050。設(shè)置完成后，可以把操作權(quán)交給操作器來手動操作。

 

　　二、 在第一步順利完成后，應(yīng)首先對電動機做快速調(diào)試，只有在這種模式下才可輸入電機參數(shù)，而做好快速調(diào)試有利于變頻器對電機參數(shù)的計算與優(yōu)化，但快速調(diào)試的前提是變頻器的另一端是空電機，如聯(lián)有機械部分有可能造成變頻器對電機模型計算的不準確，快速調(diào)試步驟如下：

　　P0003=3 P0004=0 P0010=1(啟用快速調(diào)試)

　　P0100=0 P0205=0 P0300=1

　　P0304=電動機額定電壓 P0305=額定電流 P0307=額定功率

　　P0308=功率因數(shù) P0310=額定頻率 P0311=額定轉(zhuǎn)速

　　P0335=0 P0640=過載倍數(shù) P0700=2(選擇命令源)

　　P1000=2 P1080=0 P1082=50

　　P1120=10 P1121=10 P1135=5

　　P1300=0線性V/F控制 P1500=0 P1910=1

　　P3900=1

 

　　三、 快速調(diào)試過后根據(jù)電機有無編碼器還有變頻器所控制的電機的數(shù)量來選擇對電機的控制方式(P1300)。再把P1070設(shè)置為755，也就是選擇由模擬量輸入1來控制電機的速度給定，根據(jù)操作臺電位計的實際情況來選擇端子上的ADC1與ADC2兩個開關(guān)，0－10V打成OFF，0－20mA打成ON。如果選擇第5口數(shù)字輸入DIN1為給定允許的話，將P0701=1，選擇有了速度給定后電機的運行方式為接通正轉(zhuǎn)，這樣就實現(xiàn)了變頻器速度的遠程控制。

 

　　四、 對于點動的控制應(yīng)首先根據(jù)設(shè)計中點動所對應(yīng)的數(shù)字輸入的端口，來選擇P701－P708之間所對應(yīng)的數(shù)字輸入的端口的參數(shù)，例如：端子的7和8口為正點與反點，應(yīng)把P703=99（BICO參數(shù)化），P704=99(BICO參數(shù)化)，將P1055=722.2（正點動使能），P1056=722.3（反點動使能），這樣就可以通過外控來控制點動了。通過改變P1058與P1059可改變點動的頻率值，而改變P1060與P1061可改變點動的響應(yīng)時間。

 

　　五、模擬量輸出口（功能圖8000）：輸出類型為0－20mA。選擇P0771(0)=27，（第一組參數(shù)，將其修改為27）則將模擬量輸出1選擇為電流表模式，通過改變P2002的數(shù)值來修正電流表。將P0771(1)=21，（第二組參數(shù)選擇為21）則將模擬量輸出2定義為轉(zhuǎn)速表，通過改變P2000來確定轉(zhuǎn)速表的范圍，默認為50Hz，而一般的變頻器調(diào)速均為0－50Hz，所以采用默認值即可。 [3] 

故障復(fù)位編輯

為使故障碼復(fù)位，可以采用以下3種方法中的1種：

1. 使變頻器斷電、再重新通電。

2. 按BOP或AOP上的Fn鍵。

3. 通過數(shù)字輸入3（缺省設(shè)置）。

基本型變頻器SINAMICS V20向小型OEM客戶提供適合的經(jīng)濟型解決方案。西門子V20變頻器有四種外形尺寸可供選擇(FSA~FSD)，提供三相400V和單相230V進線兩種規(guī)格，分別可覆蓋0.12~3kW，0.37~15kW的功率范圍。高可靠性設(shè)計，創(chuàng)新的冷卻設(shè)計，經(jīng)久耐用。

無需調(diào)試軟件，通過簡單參數(shù)設(shè)定即可實現(xiàn)預(yù)定功能。內(nèi)置常見的連接宏與應(yīng)用宏，簡化操作，開箱即用。豐富的I/O接口，直觀的LED面板顯示，完善的集成功能，可以方便地應(yīng)用在風(fēng)機、泵、傳送裝置及攪拌機、混料機等設(shè)備中。同時，創(chuàng)新的節(jié)能方式及節(jié)能結(jié)果顯示，真正意義上節(jié)省費用。

西門子V20變頻器基本應(yīng)用的完美解決方案

西門子V20變頻器，滿足通用需求的多功能變頻器

現(xiàn)如今，工廠與機械制造業(yè)的自動化需求日益增多。傳統(tǒng)的集成式控制系統(tǒng)被逐漸分割為獨立的運動控制過程，相應(yīng)簡化了每個工藝步驟的復(fù)雜性。西門子推出的基本型變頻器SINAMICS V20 針對此類應(yīng)用為用戶提供了簡易、經(jīng)濟的驅(qū)動解決方案。西門子V20變頻器具有調(diào)試過程快捷、易于操作、穩(wěn)定可靠以及經(jīng)濟高效的特點。該款變頻器有四種外形尺寸可供選擇， 輸出功率覆蓋0.12 kW ~ 15 kW。

成本小化

工藝設(shè)計、調(diào)試和操作成本以及運行過程中產(chǎn)生的其他成本都必須盡可能的低。針對這一點，西門子V20變頻器必定是您的優(yōu)秀選擇。此款變頻器所配備的控制技術(shù)能夠通過自動減少磁通來實現(xiàn)優(yōu)秀的能量效率。不僅如此，變頻器還可以顯示實際的能耗數(shù)值同時提供額外的節(jié)能功能。由此大幅度地降低能耗。

西門子V20變頻器特點

易于安裝

穿墻式安裝和壁掛式安裝 — 均允許并排安裝USS 和MODBUS RTU 通訊端子7.5 kW ~ 15 kW 變頻器集成內(nèi)置制動單元

易于使用

無需連接主電源即可實現(xiàn)參數(shù)載入

內(nèi)置應(yīng)用宏與連接宏

異常不停機模式可以實現(xiàn)無間斷運行

較寬的電壓范圍、先進的冷卻設(shè)計以及涂層PCB 板大

大提升了變頻器的穩(wěn)定性

節(jié)約成本

用于V/f、V2/f 控制的節(jié)能模式、休眠模式、直流耦合

功率范圍0.12 kW ~ 15 kW

電壓范圍1AC 200 V ... 240 V ( -10 % / +10 % )

3AC 380 V ... 480 V ( -15 % / +10 % )

控制模式V/f V2/f FCC