SB70G变频器自动节能和自动转矩提升滑差补偿的应用*
2021-03-26许娜王娜
许 娜 王 娜
(河南工业职业技术学院 河南南阳 473000)
变频器在各行业被越来越广泛的应用,变频器功能是否充分运用是要不断探索和实践的,SB70型降转矩设定、自动转矩提升和滑差补偿设定、自动节能运行、防振阻尼设定等可以根据需要设定不同的功能得到充分的应用[1-2]。
1 SB70G变频器节能的分析应用
1.1 自动节能的分析
SB70G变频器自动节能运行选择设定范围F211=0自动节能运行无效、F211=1自动节能运行有效,SB70变频器带电机容量 180W、频率50Hz、电流0.66/1.14A、电压380、220V,SB70变频器运行记录表1所示的数据。
表1 SB70变频器运行记录
测量数据分析, 变频器自动节能运行时变频器自动调整输出电压,使电机转速不变的情况下负载电流最小,减小电机损耗。自动节能运行仅对 V/F控制方式有效,只适用于负载平稳的场合,对降转矩特性的风机和泵类负载有效,如图1所示。
图1 自动节能运行分析
V/F控制下的自动节能运行时需要同时使用自动转矩提升和滑差补偿功能。F2-00作用是V/F曲线设定,设定范围分别设以下参数,功能作用不同,0作用是自定义、2作用是降转矩V/F曲线1(1.2次幂)、4作用是降转矩V/F曲线3(1.7次幂)、6作用是降转矩V/F曲线5(3.0次幂)、1作用是线性V/F曲线(1.0次幂)、3作用是降转矩V/F曲线2(1.5次幂)、5作用是降转矩V/F曲线4(2.0次幂),F2-01作用是转矩提升选择,设定范围0作用是无转矩提升、1作用是仅允许手动转矩提升、2作用是仅允许自动转矩提升、3作用是手动转矩提升+自动转矩提升,F2-02作用是手动转矩提升幅值,设定范围15kW及以下机型0.0~15.0%、18.5kW及以上机型:0.0~10.0%,F2-13“最大输出电压”为 100%,F2-03手动转矩提升截止点,设定范围0.0~100.0%,F2-12“基本频率”为100,F2-04自动转矩提升度,设定范围 0.0~100.0%,V/F 曲线可设定为自定义的多段折线式、线性和多种降转矩式[3]。降转矩的V/F曲线可提高风机泵类降转矩负载在轻载运行时的电机效率。对风机泵类负载可以使用自动节能运行方式提高电机效率,降转矩V/F曲线和自动节能功能在提高效率的同时还可降低噪声[4]。线性降转矩V/F曲线如图2所示。
图2 线性降转矩V/F 曲线
1.2 自动转矩提升和滑差补偿功能的分析应用
变频器的手动转矩提升可提高电机的低速转矩和起动转矩,从小向大调整F2-02手动转矩提升幅值直至满足起动要求,不能设置过大,否则会出现电机过热或过流。输出电压和频率的关系曲线,由设定的V/F曲线、手动转矩提升、自动转矩提升组成,F2-02手动转矩提升幅值、F2-03手动转矩提升截止点、F2-12基本频率、F2-13最大输出电压,自动转矩提升可根据负载电流的大小改变输出电压的值,补偿定子阻抗的电压损失,自动适应各种负载情况,输出合适的电压,实现重载下有较大的输出转矩和空载时有较小的输出电流。F2-05滑差补偿增益,设定范围0~300%,F2-06滑差补偿滤波时间,设定范围 0.1~25s,F2-07电动滑差补偿限幅,F2-08再生滑差补偿限幅,设定范围0~250%,电机额定滑差频率 100%,滑差补偿功能:输出频率不变,负载变化引起滑差变化,转速会产生降落,滑差补偿功能根据负载转矩调整变频器输出频率,减小转速随负载的变化,提高速度控制精度。滑差补偿自动转矩提升F2-01=2或3的情况下有效,滑差补偿的大小通过 F2-05滑差补偿增益来调整,负载运行电机温度基本稳定的情况下根据转速的降落情况进行调整,滑差补偿增益为 100%表示额定转矩时补偿值为额定滑差频率,如果滑差补偿时电机振荡,可加大F2-06滑差补偿滤波时间[5]。
F2-09防振阻尼,设定范围0~200,通过调整防阻尼,可抑制电机在空载或轻载情况下的振荡,由小向大调整消除振荡,F2-10 AVR功能设置,设定范围0表示无效、1表示一直有效、2表示仅减速时无效,AVR自动电压调整功能。当输入电压或直流母线电压变化时,AVR功能可以保持输出电压不受影响,使生产工艺和产品质量稳定,在输入电压高于额定值时应设定AVR功能,使电机不在过高的电压下运行,AVR功能仅减速时无效的方式比一直有效的方式能更快地减速,但减速电流稍大。
3 结语
测量数据分析,变频器自动节能运行时变频器自动调整输出电压,使电机转速不变的情况下负载电流最小,减小电机损耗。自动节能运行仅对 V/F控制方式有效,只适用于负载平稳的场合,对降转矩特性的风机和泵类负载有效,V/F控制下的自动节能运行时需要同时使用自动转矩提升和滑差补偿功能。滑差补偿时电机振荡,可加大F2-06滑差补偿滤波时间。手动转矩提升可提高电机的低速转矩和起动转矩,自动转矩提升可根据负载电流的大小改变输出电压的值,补偿定子阻抗的电压损失,自动适应各种负载情况,输出合适的电压,实现重载下有较大的输出转矩和空载时有较小的输出电流。