VFD300F43A變頻器與電磁調速

  在風機上的不同應用及維護

    霍曉輝

(中原大化有限責任公司復合肥廠，河南濮陽457004)

    摘要：介紹了VFD300F43A變頻器的工作原理，對電磁調速和變頻器調速進行r對比分析。結合實際應用，通過對熱引風機進行技術改造，得出使用變頻器具有很好的節能效果，同時可以優化操作。敘述了變頻器的安全注意事項及維護保養方法。

    關鍵詞：變頻器；節能分析；風機

    中圖分類號：TN773文獻標識碼：A文章編號：167345540(2010)02470404)3

0 引言

隨著科技的不斷發展，單片機、電磁滑差調速電機等逐漸被變頻器所取代，變頻器應用越來越廣泛，人們對其應用及維護也越來越重視，這就要求大家多學習變頻器知識，注意其應用和維護。

1工藝需求及分析

    工藝生產時，在不同配方、不同環境下對電機轉速的要求不同，有時要求高速運轉，有時需要低速運轉，調節頻繁，而電磁離合器本身滑差大，****輸出轉速僅為電動機的百分之80～百分之90，低速時效率低下，電能損耗大，并且調速范圍小。

    電磁調速電機對周圍環境要求高，必須為粉塵較小且干燥的環境，否則很容易因粉塵進入，把磁極和電樞部分粘死，無法調速甚至燒壞測速電機．如圖1所示。中原大化有限責任公司復合肥廠經常出現類似狀況，無法調速，不得不停車處理，嚴重影晌了生產。

    針對以上現象，對此做了技術改造，決定選用變頻器。

2變頻器的選型

    根據變頻器選用的原則，變頻器的功率應略大于等于電機輸出功率，結合該廠的實際情況，及生產環境粉塵大，腐蝕性強，風機調節、電機起停頻繁等特點，再考慮電機型號Y200L4，功率30kw和風機型號及風量的要求，進行選配。按照變頻器選用說明要求，同時又對各個廠家變頻器做一對比，在售后、價位及性能上進行綜合比較后，選擇了臺達變頻器VFD300F43A。

3  電磁調速電機和變頻器調速在工作原理上的區別

3．1 VFD300F43A變頻器結構及工作原理

    VFD300F43A變頻器為交一直一交型．其先把工頻交流電通過整流變成直流，再把直流電變換成頻率、電壓均可控的交流電。變頻器內部的核心元件是大功率可控開關管，其與可控硅不同之處是以零壓導通，而可控硅則不能。在自動控制方面，其具有：(1)觸摸屏、可編程序邏輯控制器(PLc)和控制軟件；(2)智能自檢測，有壓力變送器、風流量變送器、PID、PID隔離模板、隔離變壓器、直流供電電源及信號電纜；(3)可視化操作界面，實現人機對話，故障信息自動記錄，方便檢修。變頻調速的原理是根據異步電動機的轉速：  

    由式(1)可知，改變定子的供電頻率，即可改變電動機的轉速，改變工段，時，定子的感應電動勢近似等于定子上的端電壓，只要轉差率不太大，可以近似認為轉速n與f成正比，改變電源頻率就可實現交流電動機連續平滑調速。

3．2  電磁調速電動機的結構和工作原理

    電磁調速電機主要由三相異步電機、電磁轉差離合器和測速發電機三部分組成。電磁調速原理如下：電磁調速電動機由不調速的籠型異步電動機和靠勵磁電流凋速的電磁滑差離合器組成，電磁滑差離合器由直流電源勵磁改變磁場的強度，即可改變電磁滑差離合器磁極的轉速，因而與磁極相連的風機的轉速也得到凋節。但是其****輸出轉速僅為電動機的百分之80～百分之90，低速時效率低F，熱能損耗高，并且調速范圍不大。

4安裝調試過程中出現的問題及處理方法

  (1)在原設備不變的情況下，電樞和磁極連接處需要焊接在一起，形成一個整體，見圖2。

    (2)電動機散熱系統改造：在調試過程中發現由于電動機不是專用變頻電機，在低速下運行時易引起電動機發熱。為保證電動機在低速下穩定運行，特對電機散熱系統進行改造。增加電動機散熱風扇的有源控制，風扇的運行取決于斷路器閉合后的輔助節點，即電動機無論是在高速還是在低速下運行，散熱風扇都能保證電動機散熱。

    (3)不正確的操作引起過電流報警：在開停電動機時，有時變頻