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变频器单传or多传?多传动体系的运用特色

发布时间:2021-10-16 16:20:54 来源:英亚体育app下载

  在工业设备中多台电动机的沟通调速体系运用日益广泛,例如冶金、机械制造、纺织、造纸、运送、起重等职业的许多出产设备要求多台电动机之间依照必定的规则和谐地作业。

  多电动机传动是相对于单电动机传动而言的,也便是说在一条出产线或许一套设备上有两个或两个以上的电动机一起作业,这些电动机大多要求准确速度操控、多电机同步作业或份额同步(牵伸)作业等,这种类型的多台电动机的变频操控体系便是多传动变频体系。运用多传动变频体系不断能够满意现场工况多种操控要求,还能够进步出产工艺、进步产品质量、减轻人工劳动强度和进步出产功率等。

  多传动变频体系上的多立变频器来完结各自电动机的操控要求,这种办法最为简略,运用一般的变频器就能完结,多台变频器能够多路电源供电也能够在前级共用一路电源(如图1-a)。将体系中的多台变频器的直流电源并联衔接,这种办法为共直流母线,该办法中一种是将多台一般变频器的直流端并联(如图1-b),一种是由独立的整流设备供给直流电源,多台逆变设备共用此直流电源(如图1-c)。

  多传动变频体系的运用场合中一般要满意多台变频器之间的同步作业、和谐作业和功率均衡等要求。然后操控办法就有多样化,例如速度同步操控、主从操控和负荷分配等。

  速度同步操控办法是多台变频器一起依照相同的速度作业的一种操控办法。速度同步操控办法一般有模拟量同步操控、脉冲信号同步操控和通讯总线 模拟量同步操控

  由同步操控器输出多路模拟量信号操控多台变频器的速度,这种以模拟量信号操控变频器输出速度的办法即为模拟量同步操控办法,该办法需求装备一台同步操控器。

  经过一台变频器脉冲信号来操控另一台变频器作业速度的一种办法为脉冲信号同步操控办法。当第一台变频器承受到主令电位器的速度信号后进行作业并一起输出同步脉冲信号给下一台变频器,该台变频器承受到上一台变频器的同步脉冲信号后进行作业并一起输出脉冲信号给下一台变频器,以此类推一向到最后一台变频器。

  经过变频器通讯接口与上位机通讯来操控变频器速度同步的操控办法为通讯总线同步操控办法。经过网络通讯能够设定总线上多台变频器的高精度的频率,其具有通讯速率高、安稳牢靠、接线简略等长处,且在传输进程中不会形成损耗。

  主从操控办法是由多台变频器驱动同一传动体系作业的一种操控办法,一般将变频设置为一台主机和一台或多台从机,从机变频器依照主机变频器宣布的速度指令来作业。依据传动体系中多台电动机轴彼此耦合办法,变频器主从操控办法可分为刚性耦合和柔性耦合。

  几个不同的电动机轴之间经过万向节、传动辊、齿轮带等硬衔接办法进行耦合为刚性耦合。在这种状况下,只需其间一个电动机作业别的几个电动机也将被迫作业。刚性耦合时变频器主从操控遵从下列操控办法:

  几个不同的电动机轴之间经过网毯、皮带等软衔接办法进行耦合为柔性耦合。在这种状况下,只需其间一个电动机作业别的几个电动机也将被拖动,但也有或许打滑。柔性耦合时变频器主从操控遵从下列操控办法:

  在主从操控办法中,几台变频器操控几台电动机一起驱动同一负载会呈现负荷分配的问题,即其间某一台变频器操控的电机出力大某一台出力小的状况,影响整个负载体系的加工工艺。此刻就要进行各台变频器间的负荷分配操控了。许多接连出产线负载多变、传动状况复杂,所以要求负荷分配快速安稳无振动,不光能够随时习惯负载改变而且要确保负荷分配平衡。多传动中变频器的负荷分配操控能够经过PLC通讯功用操控、转矩操控功用操控、专用变频器软件操控和转矩限幅直接操控等办法完结。

  将变频器与PLC通讯链接后,PLC经过通讯办法读取主从机变频器的转矩值进行比较,然后调理从机变频器的给定频率然后调理各从机变频器的转矩,这种完结负荷分配的操控办法为PLC通讯功用操控办法。此办法需求PLC和变频器通讯的物理接口支撑。

  以一台速度操控方法的变频器作为主机变频器,将主机变频器的转矩输出作为其它从机变频器的转矩给定,从机变频器跟从主机变频器的转矩改变而改变,起到负荷分配操控的意图的办法为转矩操控功用操控办法。此办法从机变频器有必要为转矩操控方法,从机变频器的给定信号是转矩而非频率。为了确保从机变频器的速度受控,有必要选用速度限幅。此转矩功用操控办法操控精度高、动态呼应快,但运用范围较小,对负载有必定的要求,一般用于刚性衔接的主从操控办法中。

  将软件做成变频器专用功用块或运用宏来完结负荷分配,即为专用变频器软件操控办法。调试起来不只便利还能取得非常好的操控精度。

  让从机变频器的速度比主机变频器的略微快点,然后给从机变频器加上转矩限幅使得主从变频器的转矩根本坚持平衡,以到达负荷分配的意图,这种经过转矩限幅来完结负荷分配的办法为转矩限幅直接操控办法。

  AS700变频器是新时达公司自行研发出产的一种工程型低压大功率沟通变频器(图3是AS700变频器各个组件)。AS700变频器是共直流母线多传动方法,主要有操控单元、整流单元和逆变单元等组成,与非共直流母线的变频体系来比,省掉了多台变频器的整流部分,此办法只需求一套整流设备即可给多台逆变供给直流电源。

  AS700变频器电压有400V级和690V级,单个单元功率从250kW至400kW,主要有以下特色:

  AS700变频器主要由衔接到公共直流母线的整流单元和逆变单元构成,经过整流单元为体系供给必定功率的直流电源,各个逆变单元直接挂在直流母线上,由一致的直流母线供电这样既节约空间简化了设备,能量又可在各个逆变器之间自在活动,进步了能量的再生利用率,而且减少了直流电压的动摇。

  在主回路接通时预充电体系能够在整流体系没有作业之前将直流回路电压进步到必定电压值,预充电和整流进程不需求额定添加操控信号,一键即可完结。

  一套整流单元即可完结将三相沟通变为逆变所需求的直流电压的作业,为多驱动供给稳定的直流电源,不需求每台逆变驱动配整流设备。

  AS700变频器有可控硅整流和AEF整流两种整流办法。假如将可控硅整流更改为AFE有源整流则可将电机制动的能量回馈电网,到达节能作用。(图4是AS700变频器的两种整流办法示意图)

  AS700变频器中可控硅整流是共直流母线体系中的单向(电动方向)整流设备,输入侧配有专用的电抗器,可利用并联整流单元办法取得更大功率,支撑12、18或24脉冲整流。一般用于对谐波量没有更高要求且不需求能量回馈的场合。图5是AS700作业于两象限中共直流母线变频器体系三种计划图。

  AS700变频器中AFE有源整流是共直流母线体系中的双向(可回馈能量)整流设备,由功率驱动单元、LCL滤波器和预充电回路构成,也可利用并联逆变单元办法取得更大功率,且无需专用衔接件。一般适用于要求电网谐波低且需求能量回馈的运用场合。图6是AS700作业于四象限中共直流母线变频器体系两种计划图。

  灵敏的操控: 逆变与电机之间配以接触器能够切换操控不同功率等级电机;经过切换变频器输出接触器,不只满意多驱动之间的和谐操控,多台逆变之间经过公共的直流母线还能够完结能量交流;彻底支撑现场的速度同步操控、主从操控和负荷分配等操控办法。

  1, 经过并联功率单元的方法得到更大的整机功率(最多可并联八个功率单元,最大功率可达3000kW),只需备一种功率单元即可,彻底解决了用户备多种标准功率单元的烦恼;

  3, 经过均流操控算法,多单元间不需求硬件严厉配对功率单元间就能到达抱负的均流作用(图7和图8分别是均流操控算法前后的两个单元间电流波形)。

  共直流母线多传动体系中将多台逆变配以输出接触器后,能够依据现场工况自在转化完结多种功用。共直流母线的多传动与选用多台单个独立变频器传动计划比较,在初期出资、牢靠性和节能等方面都具有显着的优势。