前沿拓展：

今天是變頻器專題，變頻器在電氣工作中應(yīng)用廣泛，所以給大家總結(jié)很多關(guān)于變頻器的常見問題，分別有變頻器的參數(shù)問題、常見的故障維修的問題以及變頻器控制問題，這些問題是比較常見的，都是電氣人經(jīng)常能遇到的，建議大家學(xué)習(xí)一下，希望對大家有幫助。

一、變頻器的常見參數(shù)類問題

1、變頻器恢復(fù)出廠參數(shù)是什么?

FP-01=1

2、請問變頻器F1電機(jī)參數(shù)中【電機(jī)漏感抗】是指定子漏感抗還是轉(zhuǎn)子漏感抗?

定子漏感抗=轉(zhuǎn)子漏感抗=電機(jī)漏感抗

3、變頻器能否查看之前的故障信息?

可以，比如MD380可以通過參數(shù)F9-14~F9-17查看最近的三次故障代碼信息。

4、MD200的A組參數(shù)說明書中有，但是變頻器里看不到?

A0組為默認(rèn)隱藏組參數(shù)，設(shè)置FP-02=111即可(十位為A組參數(shù)顯示，個位為U組參數(shù)顯示;FP-02默認(rèn)為1)。

5、MD300的說明書中F0-13(DO輸出選擇)只有0-3，為什么變頻器中有4這個選項(xiàng)?

MD300的14#FDT功能非標(biāo)中有功能4：FDT功能選擇。

6、MD330中FH-65(錐度模式)的兩種錐度模式如何計算?

1.FH-65=0曲線錐度是按照F=F0(1-K*(D0+D1)/(D+D1))的曲線;

2.FH-65-1直線錐度則是按照FH-61~FH-64的錐度拐點(diǎn)及張力錐度來決定的;

3.注意：MD330中FH-09(張力錐度)只適用于收卷模式。

7、MD380/MD500功能碼中F0-03(主頻率源X選擇)的0/1和F0-23(數(shù)字設(shè)定頻率停機(jī)記憶選擇)的0/1有什么區(qū)別?

F0-03=0指數(shù)字設(shè)定頻率，掉電不記憶

F0-03=1指數(shù)字設(shè)定頻率，掉電記憶

F0-23=0指停機(jī)不記憶數(shù)字設(shè)定頻率

F0-23=1指停機(jī)記憶數(shù)字設(shè)定頻率

8、MD380的電機(jī)調(diào)諧F1-37=3(靜態(tài)自學(xué)習(xí)2)與F1-37=1(靜態(tài)自學(xué)習(xí)1)的區(qū)別是什么?

MD380為“靜態(tài)自學(xué)習(xí)2”功能，適用于無編碼器，電機(jī)靜止?fàn)顟B(tài)下對電機(jī)參數(shù)的自學(xué)習(xí)情況，此時電機(jī)仍可能有輕微抖動，需注意安全。

9、MD380的U0-19(反饋速度)和U0-29(編碼器反饋速度)是什么區(qū)別?兩者顯示的是頻率還是速度?

U0-19是變頻器輸出頻率，U0-29是編碼器反饋的實(shí)際電機(jī)頻率，兩者顯示的都是頻率。

10、MD380參數(shù)中：U0-45(故障信息)和U0-62(當(dāng)前故障編碼)，有什么區(qū)別?

U0-45是指故障的信息代碼，如通訊故障代碼16;U0-62是故障子碼，故障子碼為故障信息的子故障。

11、MD380M的U1組顯示參數(shù)怎么都沒有顯示，無法監(jiān)控?

U1-06=1后U1組參數(shù)才會顯示。(注：找到原點(diǎn)后U1-06就會置1)

12、CS700中繼電器功能如何設(shè)置常開或常閉?

以功能碼B3.14-B3.20的百位數(shù)區(qū)分常開或常閉，0為常開，1為常閉。

二、變頻器常見的故障維修問題

1、OC故障

和其他變頻器一樣，過流報警也是LG變頻器的一個常見故障，排除加減速時間等參數(shù)設(shè)置的原因外，在硬件上主要有以下可能性：大功率模塊的損壞可能引起OC報警，小功率經(jīng)濟(jì)型的變頻器使用的是TYCO公司PIM的模塊，通用型的中等功率的變頻器則使用了富士公司生產(chǎn)的PIM模塊和三菱公司的IGBT模塊，大功率變頻器則使用了西門子公司的IGBT模塊。

大功率模塊的損壞主要可能有以下幾種原因造成：

(1)輸出負(fù)載發(fā)生短路缺相；

(2)負(fù)載過大，大電流持續(xù)出現(xiàn)；

(3)負(fù)載波動很大，導(dǎo)致浪涌電流過大，都可能引起OC報警，損壞功率模塊。

2、HW故障

此故障可能是LG-IG5系列變頻器特有的一個故障，主要引起原因有以下幾種可能性：

(1)散熱風(fēng)扇的損壞。由于使用環(huán)境等原因而導(dǎo)致風(fēng)扇軸承摩擦力過大，引起風(fēng)扇負(fù)載偏大而顯示HW故障；

(2)功率模塊內(nèi)置的溫度檢測電路損壞也會引起HW故障；

(3)此外主板故障也輕易引起HW故障。

3、Groundfault故障

接地故障也是我們平時會碰到的故障，在排除電機(jī)接地存在問題的原因外，最可能發(fā)生故障的部分就是霍耳傳感器了，霍爾傳感器由于受溫度，濕度等環(huán)境因數(shù)的影響，工作點(diǎn)很輕易發(fā)生飄移，導(dǎo)致GF報警。

4、無顯示故障

無顯示故障通常是由開關(guān)電源的損壞而引起。與普通自激或他激式開關(guān)電源不同的是LG變頻器使用了一個叫做TL431的可控穩(wěn)壓器件來調(diào)整開關(guān)管的占空比，從而達(dá)到穩(wěn)定輸出電壓的目的。當(dāng)有負(fù)載短路時常會導(dǎo)致開關(guān)電源封鎖輸出，面板無顯示。

與其他變頻器一樣，像LV、OV故障，驅(qū)動電路損壞故障在LG變頻器上也會碰到，需要我們在實(shí)踐中不斷總結(jié)與摸索。

5、FU故障

LG-IS5以及IH系列變頻器都是帶有快速熔斷器檢測的，由于快速熔斷器的分?jǐn)嗄芰δ軌蜻_(dá)到5個ms左右。所以當(dāng)有大電流經(jīng)過變頻器內(nèi)部時，快速熔斷器就能動作，從而保護(hù)大功率模塊。但由于快速熔斷器的損壞，也就引起了FU故障的出現(xiàn)。更換快速熔斷器。

三、變頻器常見的控制方式

變頻器的控制方式代表著變頻器的性能和水平，因?yàn)槿绻冾l器(變頻器的工作原理)的主電路一樣，逆變器件也相同，單片機(jī)位數(shù)也一樣，只是控制方式不一樣，其控制效果是不一樣的。

變頻器對電動機(jī)進(jìn)行控制是根據(jù)電動機(jī)的特性參數(shù)及電動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)要求，進(jìn)行對電動機(jī)提供電壓、電流、頻率進(jìn)行控制達(dá)到負(fù)載的要求。

目前變頻器對電動機(jī)的控制方式大體可分為U/f恒定控制，轉(zhuǎn)差頻率控制，矢量控制，直接轉(zhuǎn)矩控制，電壓空間矢量(SVPWM)控制，矩陣式交—交控制方式，非線性控制等。

1、直接轉(zhuǎn)矩控制(DTC)方式

直接轉(zhuǎn)矩控制在很大程度上解決了矢量控制的不足，它不是通過控制電流，磁鏈等量間接控制轉(zhuǎn)矩，而是把轉(zhuǎn)矩直接作為被控量來控制。轉(zhuǎn)矩控制的優(yōu)越性在于，轉(zhuǎn)矩控制是控制定子磁鏈，在本質(zhì)上并不需要轉(zhuǎn)速信息，控制上對除定子電阻外的所有電機(jī)參數(shù)變化魯棒性良好，所引入的定子磁鏈觀測器能很容易估算出同步速度信息，因而能方便的實(shí)現(xiàn)無速度傳感器，這種控制被稱為無速度傳感器直接轉(zhuǎn)矩控制。

2、U/f恒定控制

U/f控制是在改變電動機(jī)電源頻率的同時改變電動機(jī)電源的電壓，使電動機(jī)磁通保持一定，在較寬的調(diào)速范圍內(nèi)，電動機(jī)的效率，功率因數(shù)不下降。因?yàn)槭强刂齐妷?Voltage)與頻率(Frequency)之比，稱為U/f控制。

恒定U/f控制存在的主要問題是低速性能較差，轉(zhuǎn)速極低時，電磁轉(zhuǎn)矩?zé)o法克服較大的靜摩擦力，不能恰當(dāng)?shù)恼{(diào)整電動機(jī)的轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償和適應(yīng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩的變化;其次是無法準(zhǔn)確的控制電動機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速。由于恒U/f變頻器是轉(zhuǎn)速開環(huán)控制，由異步電動機(jī)的機(jī)械特性圖可知，設(shè)定值為定子頻率也就是理想空載轉(zhuǎn)速，而電動機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速由轉(zhuǎn)差率所決定，所以U/f恒定控制方式存在的穩(wěn)定誤差不能控制，故無法準(zhǔn)確控制電動機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速。

3、轉(zhuǎn)差頻率控制

轉(zhuǎn)差頻率是施加于電動機(jī)的交流電源頻率與電動機(jī)速度的差頻率。根據(jù)異步電動機(jī)穩(wěn)定數(shù)學(xué)模型可知，當(dāng)頻率一定時，異步電動機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩正比于轉(zhuǎn)差率，機(jī)械特性為直線。

轉(zhuǎn)差頻率控制就是通過控制轉(zhuǎn)差頻率來控制轉(zhuǎn)矩和電流。轉(zhuǎn)差頻率控制需要檢出電動機(jī)的轉(zhuǎn)速，構(gòu)成速度閉環(huán)，速度調(diào)節(jié)器的輸出為轉(zhuǎn)差頻率，然后以電動機(jī)速度與轉(zhuǎn)差頻率之和作為變頻器的給定頻率。與U/f控制相比，其加減速特性和限制過電流的能力得到提高。另外，它有速度調(diào)節(jié)器，利用速度反饋構(gòu)成閉環(huán)控制，速度的靜態(tài)誤差小。然而要達(dá)到自動控制系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)控制，還達(dá)不到良好的動態(tài)性能。

4、電壓空間矢量(SVPWM)控制方式

它是以三相波形整體生成效果為前提，以逼近電機(jī)氣隙的理想圓形旋轉(zhuǎn)磁場軌跡為目的，一次生成三相調(diào)制波形，以內(nèi)切多邊形逼近圓的方式進(jìn)行控制的。經(jīng)實(shí)踐使用后又有所改進(jìn)，即引入頻率補(bǔ)償，能消除速度控制的誤差;通過反饋估算磁鏈幅值，消除低速時定子電阻的影響;將輸出電壓、電流閉環(huán)，以提高動態(tài)的精度和穩(wěn)定度。但控制電路環(huán)節(jié)較多，且沒有引入轉(zhuǎn)矩的調(diào)節(jié)，所以系統(tǒng)性能沒有得到根本改善。

5、矢量控制(VC)方式

矢量控制，也稱磁場定向控制。它是70年代初由西德F.Blasschke等人首先提出，以直流電機(jī)和交流電機(jī)比較的方法闡述了這一原理。由此開創(chuàng)了交流電動機(jī)和等效直流電動機(jī)的先河。

矢量控制變頻調(diào)速的做法是將異步電動機(jī)在三相坐標(biāo)系下的定子交流電流Ia、Ib、Ic。通過三相-二相變換，等效成兩相靜止坐標(biāo)系下的交流電流Ia1、Ib1，再通過按轉(zhuǎn)子磁場定向旋轉(zhuǎn)變換，等效成同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的直流電流Im1、It1(Im1相當(dāng)于直流電動機(jī)的勵磁電流，It1相當(dāng)于直流電動機(jī)的電樞電流)，然后模仿直流電動機(jī)的控制方法，求得直流電動機(jī)的控制量，經(jīng)過相應(yīng)的坐標(biāo)反變換實(shí)現(xiàn)對異步電動機(jī)的控制。

矢量控制方法的出現(xiàn)，使異步電動機(jī)變頻調(diào)速在電動機(jī)的調(diào)速領(lǐng)域里全方位的處于優(yōu)勢地位。但是，矢量控制技術(shù)需要對電動機(jī)參數(shù)進(jìn)行正確估算，如何提高參數(shù)的準(zhǔn)確性是一直研究的話題。

6、矩陣式交—交控制方式

VVVF變頻、矢量控制變頻、直接轉(zhuǎn)矩控制變頻都是交—直—交變頻中的一種。其共同缺點(diǎn)是輸入功率因數(shù)低，諧波電流大，直流電路需要大的儲能電容，再生能量又不能反饋回電網(wǎng)，即不能進(jìn)行四象限運(yùn)行。為此，矩陣式交—交變頻應(yīng)運(yùn)而生。

由于矩陣式交—交變頻省去了中間直流環(huán)節(jié)，從而省去了體積大、價格貴的電解電容。它能實(shí)現(xiàn)功率因數(shù)為l，輸入電流為正弦且能四象限運(yùn)行，系統(tǒng)的功率密度大。該技術(shù)目前雖尚未成熟，但仍吸引著眾多的學(xué)者深入研究。其實(shí)質(zhì)不是間接的控制電流、磁鏈等量，而是把轉(zhuǎn)矩直接作為被控制量來實(shí)現(xiàn)的。

具體方法是：

控制定子磁鏈引入定子磁鏈觀測器，實(shí)現(xiàn)無速度傳感器方式;

自動識別(ID)依靠精確的電機(jī)數(shù)學(xué)模型，對電機(jī)參數(shù)自動識別;

算出實(shí)際值對應(yīng)定子阻抗、互感、磁飽和因素、慣量等算出實(shí)際的轉(zhuǎn)矩、定子磁鏈、轉(zhuǎn)子速度進(jìn)行實(shí)時控制;

實(shí)現(xiàn)Band—Band控制按磁鏈和轉(zhuǎn)矩的Band—Band控制產(chǎn)生PWM信號，對逆變器開關(guān)狀態(tài)進(jìn)行控制。

矩陣式交—交變頻具有快速的轉(zhuǎn)矩響應(yīng)(<2ms)，很高的速度精度(±2%，無PG反饋)，高轉(zhuǎn)矩精度(<+3%);同時還具有較高的起動轉(zhuǎn)矩及高轉(zhuǎn)矩精度，尤其在低速時(包括0速度時)，可輸出150%～200%轉(zhuǎn)矩。

由于被控對象的千差萬別，性能指標(biāo)要求的各不相同，變頻器的控制方式遠(yuǎn)不止以上述所列幾種。要做到熟練應(yīng)用還應(yīng)在工程實(shí)踐中認(rèn)真探索。

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