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2010年的影響係數
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P110 - 112
全国电技术节能第九届学术年会（CECE'2007）
全国电技术节能第九届学术年会(CECE'2007) (2008 / 04)
P110 - 112
通过中铝青海分公司第三电解厂在简易多功能天车变频器改造中,严格从变频器的应用环境、电磁干扰与抗干扰、电网质量等方面进行了分析,采取了相应的有效措施,对提高变频器性能及延长其使用寿命有显著的效果。
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華藝數位股份有限公司怎样延长变频器减速时间
最后更新时间： 03:26:36
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作者：为你跳海
变频器调速问题？问题详情：比如一个变频器控制一电机从a到b，有5.5 20，35 60这几段速，那么从a到b，这个距离里，用哪个频率行驶多长时间然后跳转到令一个频率然后定位停止，是不是程序里还有要一个某个频率单独的运行时间，如果没有行驶时间那不会冲过头吗。（两端只有两个定位接近开关没有减速感应器）推荐回答：变频器的概念变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置。简单说变频器是电源转换装置。也可以通俗理解为把工频电源(50Hz或60Hz)变换成各种频率的交流电源，以实现电机的变速运行的设备。变频器主要由整流、滤波、逆变、制动单元、驱动单元、检测单元和微处理单元等组成。（1）VVVF：改变电压、改变频率（Variable Voltage and Variable Frequency）的缩写。（2）CVCF：恒电压、恒频率（Constant Voltage and Constant Frequency）的缩写。整流：可由二极管和晶闸管单独构成，也可由两者共同构成，由二极管构成的是不可控整流，由晶闸管构成的是可控整流。滤波：经过整流器整流后输出的电压是脉动的，有杂波，滤波是为了消除杂波。逆变：由六个全控功率开关器件和六个与他们反并联的反向二级管组成，通过六个全控功率开关器件反复交替的通断，实现三相的逆变。六个反向二极管则为处于发电状态的电动机回馈电能提供了通路。变频器的调速原理变频器通过改变电源的频率来达到改变电源电压的目的，根据电机的实际需要来提供其所需要的电源电压，进而达到节能、调速的目的。电动机的转速：n=60f(1-s)/p其中n为转速，f为频率，s为滑差率，p为电机的极对数。交流电机转速的方法有三种即：1）变频调速2）变极调速3）变转差率调速其中变转差率调速主要包括调压调速、串极调速和滑差电机调速，这些调速方式调速范围窄、效率低，对电网污染较大，不能满足交流调速应用的广泛需求。而电机的极数一般是不变的，因此变频调速是一个最好的选择。变频器的基本构成变频器的基本构成如上图所示，由主回路（包括整流器、中间直流环节、逆变器）和控制回路组成。交流低压交直交通用变频器系统框图整流器：将交流电变换成直流的电力电子装置，其输入电压为正弦波，输入电流非正弦，带有丰富的谐波。逆变器：将直流电转换成交流电的电力电子装置，其输出电压为非正弦波，输出电流近似正弦。变频器能省电吗？问题详情：推荐回答：记得20多年前，变频器就被炒作成一种省电装置来卖的，当时价格超贵，很多用户装了，结果一直用到变频器损坏了，电费都收不回来。变频器主要作用是调速，能量是守恒的，学初中物理知识的人都知道这个常识，有些场合装上变频器能省电，当年改风机，改注塑机，改水泵和空调系统很流行，是因为有些时间段可以把电机转速降低了而不影响设备的运行，或者是电机规格选大了。请关注：容济点火器变频器在很多资料或文献中都被描述成为节电、节能类的控制产品,让人们对变频器本身产生了节能节电的概念,但这实际上是一种错误的认识,变频器的应用是否能够达到节电、节能的效果,还需要结合所使用的具体情况而定。实际上能不能省电主要是看设备的运行工况。如果你是满负荷运行，加不加变频是一个样的。变频器之所以在大部分的情况下能够达到节电、节能的效果,其原因在于变频调速器对电机进行了调速控制,但实际上,大部分的调速设备都可以达到这一效果,因此很明显我们并不能因此而认定变频器就是一种节能型产品.变频器实现节电的前提是其负载的调速特性,那些转速对功率影响较大的备件,如离心风机和离心水泵等,变频器调节效果要明显优于其自身调速运行后的调节效果,变频器在这样的前提下,即可实际达到节能省电的效果.变频器所处理的备件如果是恒转矩负载甚至是恒功率负载,那么在转速下降的情况下,功率下降的并不明显或功率保持恒定,因此变频调速器的使用并不能达到和之前相同的节能省电效果,甚至是完全不能节电.变频器要节能一定要降低频率，下降值越大，节电越多。不降低频率，变频器原则上是不能节电的。变频器要节电是有一定条件的。在不影响使用的条件下，适当改变工况参数后，把不合理运行参数所消耗电能节省下来，就可做到从一般运行转变成经济运行。　　1、与电动机负载率有关。负载率在10%～90%时，节电率最多约8%～10%，负载率低相应节电率高些。但无功节电率大约40%～50%，是不计电费的。　　2、与原来的运行的工况参数值的合理程度有关。例如，与压力、流量、转速等可调节的量值大小有关，可调整量大，则节电率就高，否则相反。　　3、与原来采用的调整方式有关。采用进口或出口阀门方式来调整运行参数的，很不经济，若改为变频器调速，则经济合理。使用变频器调速后，比用人工阀门调整运行方法，能多节电达20%～30%。　　4、与原来采用的调速方式有关。例如，原来用滑差电动机调速，因调速效率低，尤其在中、低速时，效率只有50%以下，很不经济，改为变频器调速后，把这部分电能节省下来了。目前轻工、纺织、造纸、印染、塑料、橡胶等行业中，大多还在使用滑差电动机，故使用变频器来实现节能，技术改造工作是当务之急的事。　　5、与电动机工作方式有关。例如，连续运转、短时运转、间歇运转的节电量是不同的。　　6、与电动机开动时间长短有关。例如，一天开机24h，一年开365天的节电量就大，反之则小。　　7、与电动机本身功率大小有关。同样节电率下，功率大的节电量值大，经济效益就大，哪怕节电率相对小功率电动机低些，但实际收益较大。　　8、与本单位生产工艺设各重要性有关。首先要选产品电耗大的、产品成本高的、现用的调速方式是不够经济合理的设各加以改造，改用变频器后就能有立竿见影、事半功倍的效果。现代电子技术下，人类的电力系统是否应该改为直流电系统？问题详情：交流电还是直流电？爱迪生和特斯拉时代，交流电胜出。因为交流电更经济，更方便。
但是，现代电子技术如此发达，用电设备全部都采用电子方式，比如开关电源，变频器。
在这个背景下，直流供电有优势，可以很方便的减少损耗和降低电磁兼容性。
500V直流供电系统，应该更有优势。推荐回答：直流电比交流电更绿色为啥说直流电节能
数据中心大部分电子元件都是由低压直流电源驱动运行的，例如芯片，电阻器，电容器等等。然而我们坚持引入高压单向和三向交流电源，经降压器处理达到所需电压。每次转换都会导致电量消耗，即使是现今最好的转换器最高转换率通常也只有98％。想像一下电能从发电厂输送到数据中心所经历的过程，以及抵达数据中心之后在内部的流转情况。首先，发电厂必须把电压提高到适合输送的程度。其次，到了变电站，要把电源还原到配电电压。这个过程中可能涉及到变电站两次电压还原，之后电源抵达数据中心，以三向450V或者单向110／220／240V的方式供电。接下来，还要再进一步降压至IT元件常用的12V，5V，3.3V和1.5V直流电压。这里显示了电源经过四步转换的直接路径--或者说是总体效能约为92%的一个转换路径。 这还只是在效能高达98％情况下8％电源在转换过程中就已经流失了。而现实中，情况比这个要糟糕得多。
直流电源支持者声称：与交流电源相比，数据中心的效率能够提高30%以上;特别是，根据美国劳伦斯·利弗莫尔国家实验室2008年的调研报告显示，直流配电系统“所使用的能源量较之当今的数据中心典型的交流配电系统要少28%。”这在当前所有的调研中都可能是真的，但平均而言，数据中心可能并没有充分有效的使用他们的交流配电系统达到效率最大化。
数据中心的电源配送多数是单向交流电。每台IT设备内部都有一个主要转换器满足多变压输出。更多机载转换器甚至能满足特定元件对电压的要求。不过，大型转换器往往比这些小型转换器更有效。所以这些迷你型转换器可能只达到95％效能。如果是这种情况的话，涉及到6个转换步骤，那么将近四分之一的电能就在这个过程中流失了。
因此，在跨越尽可能多区域的地方使用直流电肯定是一个有效办法。这可以避免在数据中心设备上额外使用转换器。但想知道这么做究竟可不可行，我们需要考虑许多项因素。
使用直流电之前要消除的障碍
首先，在电力传输阶段，直流电效率低下。根据物理定律，让一定量的电力(以瓦特为单位)通过管线传输是电压（以伏特为单位）乘以电流（以安培为单位）。使用高达数百，数千千伏特的高传输电压来降低电流。这点很关键，因为电阻损耗跟电流有关。在电力高压传输中，可以使用直流电或交流电，但目前主要使用的是交流电。想在传输阶段消除传输损耗量目前不可行。这种情况在电力配送层面也一样存在。把现有的交流电传输架构改为直流电方式不是件容易的事。仍需要用到高压直流电，所以转换过程仍然必不可少。提倡在数据中心match使用直流电的人士指出，在电信行业里，他们的设备一直使用的是直流电。但这是有原因的。因为整个行业都是以直流电供应型设备发展建立起来的，老式电信设备对于多向直流电压没有过多需求。因此，在这种设备上的电力配送可以通过内置于设备构造之中的转换器实现，而大型铜制汇电板则负责高电流直流电的配送。而且，在上世纪八、九十年代，虽然油价浮动引起能源价格的波动，但主要产量仍是通过相对便宜和可用的煤炭资源实现的。能源效能不像现今这样成为关注点。
配套成本增加
对于构建一个直流电驱动的数据中心，存在的最大问题就是配套的设备并不是到处都有。虽然元件是直流电型，但厂商的重心在于满足大众市场需求，所以生产的设备多数是交流电型。一些厂商也生产直流电型设备，但是价格要高出许多。
想象一下，额外支出大笔经费在设备上安装直流电转换器，直流电配电和管理系统，并使用服务器，存储器和网络系统，其结果是花了大价钱却只是起到跟交流电一样的功效，没有任何意义。相比之下基于交流电的系统更为大众所接受,也代表了更低价格的标准化。但是一份由绿色网格组织和某知名电气公司共同出具的白皮书(数据中心交流和直流配电系统四项效率指标研究比较)声称，二者的真实差距是只在0–1%的范围内，远远低于其他研究结果。
在数据中心到底应该采用交流还是直流供电一直备受争议，实际在数据中心也是两种供电方式都存在，一般的高端设备也都支持两种方式供电，在传统的运营商网络有不少需要-48V直流供电的设备，这样就需要将交流电转换为直流电，转换的过程仍然必不可少。有些数据中心最开始就是以直流电供应型设备发展建立起来的，这样整体设备供电只需要从电网做一次转换，效率将变得很高。对于采用混合型的数据中心，既有交流设备又有直流设备，就需要有转换的UPS设备，这样即便直流设备能耗小，也浪费掉不少转换的能量。所以交流与直流孰好孰坏，需要综合来看。变频器切工频？问题详情：变频器启动起来后，切换成工频后，以前运行都很正常。现在出问题了，切换成工频后，维持2秒左右又自动切换成变频求原因。推荐回答：这需要看是用什么方式切换的，手动切换还是自动切换，自动切换是变频器频率到达后输出逻辑切换还是PLC控制切换，这得看图纸设计，看变频说明书，这个问题问得笼统，所以没办法准确回答。但总得来讲，也就以上几种切换方式。电气控制的故障排查第一要懂图纸原理，第二要经验丰富，思维缜密。希望我的回答对遇到该问题的朋友有用。变频器加速时间多长为宜？问题详情：推荐回答：要看变频器的功率
和设备的惯性程度！ 功率越大 加速时间就越大！ （如果加速时间太短 容易出故障，同时影响变频器的寿命） 如果有制动单元的话，就可以按工艺要求来设定《如0.75 可以大约在 1.0s-5.0s
75kw（风机类
惯性较大） 120s-160s 左右
已上无制动单元》75KW变频器减速时，为何过电流故障？问题详情：我用的变频器的用途是驱动风机，设置的减速时间是120s，但是每次需要降低频率的时候，变频器都会跳闸，不知是什么原因！推荐回答：按道理风机负载没有那么重，你减少时间又设定这么长，理论上是不会跳闸的。我记得以往线路漏电也会引起这种问题，你可以用摇表单独测量变频器到电机之间的线路的绝缘电阻，看看有没有5兆欧以上，请关注：容济点火器改用自由停机试试，如果还不行，也可以加加制动单元+制动电阻来解决问题，不过风机负载很少需要加能耗能耗制动的，可以继续通过下边的流程来解决问题。变频器中过电流保护的对象主要指带有突变性质的、电流的峰值超过了过电流检测值（约额定电流的200％），变频器显示OC表示过电流，由于逆变器件的过载能力较差，所以变频器的过电流保护是至关重要的一环。一、变频器过流故障的原因分析 过电流故障可分为加速、减速、恒速过电流。其可能是由于变频器的加减速时间太短、负载发生突变、负荷分配不均，输出短路等原因引起的。这时一般 可通过延长加减速时间、减少负荷的突变、外加能耗制动元件、进行负荷分配设计、对线路进行检查等来解决。如果断开负载变频器还是过流故障，说明变频器逆变 电路已坏，需要更换变频器。根据变频器显示，可从以下几方面寻找原因：
（1）工作中过电流，即拖动系统在工作过程中出现过电流。其原因大致有以下几方面： 一是电动机遇到冲击负载或传动机结构出现“卡住”现象，引起电动机电流的突然增加； 二是变频器输出侧发生短路，如输出端到电动机之间的连接线发生相互短路，或电动机内部发生短路等、接地（电机烧毁、绝缘劣化、电缆破损而引起的接触、接地等） 三是变频器自身工作不正常，如逆变桥中同一桥臂的两个逆变器件在不断交替的工作过程中出现异常。如环境温度过高，或逆变器元器件本身老化等原因，使逆变器 的参数发生变化，导致在交替过程中，一个器件已经导通，而另一个器件却还未来得及关断，引起同一个桥臂的上、下两个器件的“直通”，使直流电压的正、负极 间处于短路状态。 （2）升速、降速时过电流：当负载的惯性较大，而升速时间或降速时间又设定得太短时，也会引起过电流。在升速过程中，变频器工作频率上升太快， 电动机的同步转速迅速上升，而电动机转子的转速因负载惯性较大而跟不上去，结果是升速电流太大；在降速过程中，降速时间太短，同步转速迅速下降，而电动机 转子因负载的惯性大，仍维持较高的转速，这时同样可以使转子绕组切割磁力线的速度太大而产生过电流。二、变频器过流故障的处理方法 （1）起动时一升速就跳闸，这是过电流十分严重的现象，主要检查：
A工作机械有没有卡住；B负载侧有没有短路，用兆欧表检查对地有没有短路；
l 变频器功率模块有没有损坏； C 电动机的起动转矩过小，拖动系统转不起来。 （2）起动时不马上跳闸，而在运行过程中跳闸，主要检查： 升速时间设定太短，加长加速时间；
l 减速时间设定太短，加长减速时间； 转矩补偿（u/f比）设定太大，引起低频时空载电流过大； 电子热继电器整定不当，动作电流设定得太小，引起变频器误动作。最后提醒，如果上边的方法都不能解决问题，那就是变频器硬件电路坏了，一般是驱动电路或者模块有问题，更换光耦或者IGBT大多数可以解决问题。变频空调除湿费电吗？问题详情：空调的除湿和制冷有什么区别？我家的空调是变频的，请问长时间除湿对压缩机有损害吗？还有除湿时变频器是不是就不起作用，很费电了呢？推荐回答：在压力和含湿量相同的情况下，空气的温度越高，相对湿度就越低。空调制冷时,室内温度下降，空气中的水蒸气凝结成水排出，空气中含湿量下降，但相对湿度不一定下降。除湿是要将室内的相对湿度降下去(影响人身舒适度的因素是相对湿度面不是含湿量)，要使空气的相对湿度下降，则必须对经过制冷析出水份空气加热。因此除湿比制冷更费电，请关注：容济点火器
空调除湿功能是会耗费一部分电的。空调除湿它的温度设定的越低，那么它除湿的效果也就会越好，与此同时它的耗电量也就与之成正比。用户在设置了除湿的功能时，空调 压缩机 在工作的过程中就需要不断的进行换向，一会儿制冷，一会儿制热这样才能保持室温不变，所以压缩机是不停运转的，比较费电。空调除湿的工作方式是在机器内部降温，把空气中的水分析出，空间的温度反而会略微上升，但温差不明显，比较适用于盛夏以外的潮湿季节，用电量也相对节约。除湿时温度设置越低除湿效果越好，耗电成正比。设置除湿功能，压缩机系统的换向阀需要不断换向，一会儿制冷，一会儿制热这样才能保持室温不变，所以压缩机是不停运转的，比较费电。空调进行除湿工作的耗电量是很大的，如果生活在比较潮湿的地方，建议还是选用专业的除湿机比较妥当，因为空调的除湿作用一般，除湿很慢，范围也小，当然是专业的除湿机来得好，空调的主要功能还是制冷制热，但是一时的除湿工作，空调还是可以胜任的。除湿得看情况，但是不得不说，空调对我们来说很重要，夏日必备，不然夏天难熬了。另外注意：　1、除湿只不过是空调的一个附加功能。我们原本购买空调的目的主要是为了替我们调节温度。除湿是除湿机的专业功能。并且如果处于空气湿度大的地区，空调的除湿功能是完全起不到任何作用的。　　2、空调机的主要功能是制冷和制热，但除湿量小、除湿范围小、除湿慢，并且空调除湿吹出的风是冷风，影响室内温度。而除湿机的原理是将空气中多余的水分液化为水滴，再汇集到其内部的水箱里。由于进行了热交换，局部区域的空气温度还可能升高，但室内不会让人感觉太冷。
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延长变频器使用寿命的几点建议
来源：Feijiu网 | 责任编辑：Angel
随着通用变频器市场的日益繁荣，其年用量愈日剧增，但是，变频器在不同的运行条件下还存在一些不尽人意的地方，导致其使用寿命缩短及其附属设备的安装、调试、日常维护及维修工作量也相应增加，从而给用户造成了重大的直接和间接经济损失。现从变频器的应用环境、电磁干扰与抗干扰、电网质量等方面进行了分析，提出了使用变频器时应注意的问题及相应的改进建议，相信这对提高变频器使用寿命会有显著的效果。
1&电磁干扰对变频器的影响
在现代工业控制系统中，多采用微机或者PLC&控制技术，在系统设计或者改造过程中，一定要注意变频器对微机控制板的干扰问题。变频器受外界干扰来源，由于用户自己设计的微机控制板一般工艺水平差，不符合EMC国际标准，在采用变频器后，产生的传导和辐射干扰，往往导致控制系统工作异常，因此需要采取下述必要措施。
1)良好的接地。电机等强电控制系统的接地线必须通过接地汇流排可靠接地，微机控制板的屏蔽地，应单独接地。对于某些干扰严重的场合，建议将传感器、I/0接口屏蔽层与控制板的控制地相连。
2)给微机控制板输入电源加装EMI滤波器、共模电感、高频磁环等，可以有效抑制传导干扰。另外，在辐射干扰严重的场合，如周围存在GSM、或者小灵通基站时，可以对微机控制板添加金属网状屏蔽罩进行屏蔽处理。
3)给变频器输入端加装EMI&滤波器，可以有效抑制变频器对电网的传导干扰，加装输入交流和直流电抗器，可以提高功率因数，减小谐波污染，综合效果好。在某些电机与变频器之间距离超过100&m&的场合，需要在变频器侧添加交流输出电抗器，解决因为输出导线对地分布参数造成的漏电流保护和减少对外部的辐射干扰。一个行之有效的方法就是采用钢管穿线或者屏蔽电缆的方法，并将钢管外壳或者电缆屏蔽层与大地可靠连接。值得注意的是在不添加交流输出电抗器时，如果采用钢管穿线或者屏蔽电缆的方法，增大了输出对地的分布电容，容易出现过流。当然在实际应用中一般采取其中的一种或者几种方法。
4)对模拟传感器检测输入和模拟控制信号进行电气屏蔽和隔离。在变频器组成的控制系统设计过程中，建议尽量不要采用模拟控制，特别是控制距离大于1m，跨控制柜安装的情况下。因为变频器一般都有多段速设定、开关频率量输入输出，可以满足要求。如果非要用模拟量控制时，建议一定采用屏蔽电缆，并在传感器侧或者变频器侧实现远端一点接地。如果干扰仍旧严重，需要实现DC/DC隔离措施。可以采用标准的DC/DC模块，或者采用对v/f转换光隔离,再采用频率设定输入的方法。
2&工作环境的影响
在变频器实际应用中，由于国内客户除少数有专用机房外，大多为了降低成本，将变频器直接安装于工业现场。工作现场一般有灰尘大、温度高、湿度大的问题，还有如铝行业中有金属粉尘、腐蚀性气体等等。因此必须根据现场情况做出相应的对策。
1)变频器应该安装在控制柜内部。
2)变频器最好安装在控制柜内的中部；变频器要垂直安装，正上方和正下方要避免安装可能阻挡排风、进风的大元件。
3)变频器上、下部边缘距离控制柜顶部、底部、或者隔板、或者必须安装的大元件等的最小间距，应该大于300&mm。
4)如果特殊用户在使用中需要取掉键盘，则变频器面板的键盘孔，一定要用胶带严格密封或者采用假面板替换，防止粉尘大量进入变频器内部。
5)在多粉尘场所，特别是多金属粉尘、絮状物的场所使用变频器时，总体要求控制柜整体密封，专门设计进风口、出风口进行通风；控制柜顶部应该有防护网和防护顶盖出风口；控制柜底部应该有底板和进风口、进线孔，并且安装防尘网。
6)多数变频器厂家内部的印制板、金属结构件均未进行防潮湿霉变的特殊处理，如果变频器长期处于恶劣工作环境下，金属结构件容易产生锈蚀。导电铜排在高温运行情况下，会更加剧锈蚀的过程,对于微机控制板和驱动电源板上的细小铜质导线，锈蚀将造成损坏。因此，对于应用于潮湿和和含有腐蚀性气体的场合，必须对所使用变频器的内部设计有基本要求，例如印刷电路板必须采用三防漆喷涂处理，对于结构件必须采用镀镍铬等处理工艺。除此之外，还需要采取其它积极、有效、合理的防潮湿、防腐蚀气体的措施。
3&电网质量对变频器的影响
在冲击负载如电焊机、电弧炉、轧钢机等场合，电压经常出现闪变在一个车间中，有多台变频器等容性整流负载在工作时，其产生的谐波对于电网质量有很严重的污染，对设备本身也有相当的破坏作用，轻则不能够连续正常运行，重则造成设备输入回路的损坏。可以采取下列的措施。
1)在冲击负载如电焊机、电弧炉、轧钢机等场合建议用户增加无功静补装置，提高电网功率因数和质量。
2)&在变频器比较集中的车间，建议采用集中整流，直流共母线供电方式。建议用户采用12脉冲整流模式。优点是谐波小、节能，特别适用于频繁起动、制动，电动机处于既电动运行与发电运行的场合。
3)变频器输入侧加装无源LC滤波器，减小输入谐波，提高功率因数，可靠性高，效果好。
4)&变频器输入侧加装有源PFC&装置，效果最好，但成本较高。
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