中文版
English
1 電機(jī)
1.1 電機(jī)設(shè)計(jì)依據(jù)
電機(jī)一般依據(jù)下列技術(shù)要求進(jìn)行設(shè)計(jì)：
1）電機(jī)的類(lèi)型或用途（電動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)、特殊用途電機(jī)）。
2）與之連接的電系統(tǒng)對(duì)電機(jī)的要求（電流、電壓、頻率、相數(shù)等）。
3）與之連接的電械系統(tǒng)及工作環(huán)境對(duì)電機(jī)的要求（幾何尺寸、質(zhì)量、結(jié)構(gòu)及安裝型式、防護(hù)類(lèi)型、冷卻方式、飛逸轉(zhuǎn)速或超速轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量等）。
4）額定數(shù)據(jù)， 運(yùn)行方式和不同用途所要求的各種性能指標(biāo)（功率、轉(zhuǎn)速、工作制、效率、功率因數(shù)、起動(dòng)性能、換向性能、勵(lì)磁性能、電壓變化率、電壓波形畸變率、振動(dòng)與噪聲限值以及電機(jī)對(duì)無(wú)線電干擾的限值等）。
5）電機(jī)及各組成部分承受電氣、機(jī)械、熱負(fù)載的能力（如繞組絕緣等級(jí)及各部分溫升限值、繞組絕緣的介電強(qiáng)度、轉(zhuǎn)子的機(jī)械強(qiáng) 度等）。
6）有關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、專(zhuān)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)以及用戶(hù)提出的其他要求。此外，還應(yīng)考慮生產(chǎn)的可能性和經(jīng)濟(jì)的合理性。
電機(jī)常用的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)列于下表。
1.2電機(jī)設(shè)計(jì)基本內(nèi)容
電機(jī)設(shè)計(jì)一般包括電磁設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)兩部分。電磁設(shè)計(jì)是根據(jù)設(shè)計(jì)技術(shù)要求確定電機(jī)的電磁負(fù)荷、與電磁性能有關(guān)的有效部分的尺寸和繞組數(shù)據(jù)，選定材料，并核算電磁性能及有關(guān)參數(shù)。 電機(jī)設(shè)計(jì)一般需要進(jìn)行多種方案的分析、比較，或采用優(yōu)化設(shè)計(jì)方法，考慮電機(jī)性能、運(yùn)行費(fèi)用、制造成本、運(yùn)行可靠性等因素，決定最優(yōu)的設(shè)計(jì)。對(duì)于生產(chǎn)量大，使用面廣的電機(jī)，一般都成系列設(shè)計(jì)及制造，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)充分考慮標(biāo)準(zhǔn)化、通用化、系列化的要求，對(duì)于多品種小批量生產(chǎn)的電機(jī)產(chǎn)品，應(yīng)重視模塊化設(shè)計(jì)。
1.3 電機(jī)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)值
為了便于計(jì)算和對(duì)不同設(shè)計(jì)方案或運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行比較，電機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)通常用標(biāo)準(zhǔn)值表示電機(jī)參量。電機(jī) 各參量的標(biāo)幺值為其以物理量單位表示的實(shí)際值與所選定的基準(zhǔn)值之比?；鶞?zhǔn)值的選定是任意的，通常選用的各參量的基準(zhǔn)值見(jiàn)表5－2。
1.4電機(jī)輸出功率的限制
隨著電機(jī)單機(jī)容量的增長(zhǎng)，單位功率的有效材料消耗降低，電機(jī)效率提高。提高發(fā)電機(jī)的單機(jī)容量有很大經(jīng)濟(jì)意義，大型設(shè)備的電力傳動(dòng)，也要求電動(dòng)機(jī)單機(jī)容量愈來(lái)愈大。
大型同步發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)部件在運(yùn)行中承受很大的離心力作用，轉(zhuǎn)子圓周速度受現(xiàn)有材料的強(qiáng)度限制；單機(jī)容量受最大轉(zhuǎn)子直徑的限制；而單位體積容量的增加受到冷卻條件或鐵磁材料飽和的限制。隨著冷卻技術(shù)的發(fā)展，單機(jī)容量不斷增長(zhǎng)。采用超導(dǎo)體作勵(lì)磁繞組能大大提高電機(jī)的磁負(fù)荷，是增加單位體積容量的一個(gè)重要途徑。
直流電機(jī)單機(jī)容量的增加受到允許的電樞圓周速度及換向條件的限制。 異步電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)要從電網(wǎng)吸取無(wú)功功率，大容量的電力驅(qū)動(dòng)采用同步電動(dòng)機(jī)更合理，因而目前生產(chǎn)的異步電動(dòng)機(jī)最大功率約為幾兆瓦。
1.5常用水泵類(lèi)三相異步電動(dòng)機(jī)
水處理系統(tǒng)中常用的電動(dòng)機(jī)是拖動(dòng)水泵的三相異步電動(dòng)機(jī)，以某一品牌Y系列的扇冷鼠籠式三相異步電動(dòng)機(jī)為例
Y系列電機(jī)是一般用途小型封閉自扇冷鼠籠式三相異步電動(dòng)機(jī)（以下簡(jiǎn)稱(chēng)電機(jī)），外殼防護(hù)等級(jí)為IP44（或1P54、IP55），冷卻方式為IC411
電機(jī)的使用條件：環(huán)境空氣溫度隨著季節(jié)而變化，但最高溫度不超過(guò)40度。
海拔：不超過(guò)1000m；
頻率：50HZ;
電壓：380V（1+/-5%）；
接法：3KW以下，Y型接法；4KW以上，△型接法；
定子繞組溫升（電阻法）：不超過(guò)80K，對(duì)于F級(jí)絕緣電機(jī)不超過(guò)105K。
2 變頻器
2.1 概述
變頻器是利用電力半導(dǎo)體器件的通斷作用將工頻電源變換為另一頻率的電能控制裝置。我們現(xiàn)在使用的變頻器主要采用交—直—交方式（VVVF變頻或矢量控制變頻），先把工頻交流電源通過(guò)整流器轉(zhuǎn)換成直流電源，然后再把直流電源轉(zhuǎn)換成頻率、電壓均可控制的交流電源以供給電動(dòng)機(jī)。變頻器的電路一般由整流、中間直流環(huán)節(jié)、逆變和控制4個(gè)部分組成。整流部分為三相橋式不可控整流器，逆變部分為IGBT三相橋式逆變器，且輸出為PWM波形，中間直流環(huán)節(jié)為濾波、直流儲(chǔ)能和緩沖無(wú)功功率。
本資料所述通用變頻器是指適用于工業(yè)通用電機(jī)和一般變頻電機(jī)、并由一般電網(wǎng)供電(單相220V、三相380V 50Hz)、作調(diào)速控制的變頻器。此類(lèi)變頻器由于工業(yè)領(lǐng)域的廣泛使用已成為變頻器的主流。調(diào)速的基本原理基于以下公式:
式(1)中: n1—同步轉(zhuǎn)速(r/min);
f1—定子供電電源頻率(Hz);
P—磁極對(duì)數(shù)。
一般異步電機(jī)轉(zhuǎn)速n與同步轉(zhuǎn)速n1存在一個(gè)滑差關(guān)系
式(2)中: n—異步電機(jī)轉(zhuǎn)速(r/min);
S—異步電機(jī)轉(zhuǎn)差率。
由(2)式可知，調(diào)速的方法可改變f1、P、S其中任意一種達(dá)到，對(duì)異步電機(jī)最好的方法是改變頻率f1，實(shí)現(xiàn)調(diào)速控制。
由電機(jī)理論，三相異步電機(jī)每相電勢(shì)的有效值與下式有關(guān)。
式(3)中: E1—定子每相電勢(shì)有效值(V);
f1—定子供電電源頻率(Hz);
N1—定子繞組有效匝數(shù);
Фm—定子磁通(Wb)。
由(3)式可分成兩種情況分析:
(1) 在頻率低于供電的額定電源頻率時(shí)屬于恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速。
變頻器設(shè)計(jì)時(shí)為維持電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩不變，必須維持每極氣隙磁通Фm不變，從(3)式可知，也就是要使E1/f1=常數(shù)。如忽略定子漏阻抗壓降，可以認(rèn)為供給電機(jī)的電壓U1與頻率f1按相同比例變化，即U1/f1=常數(shù)。
但是在頻率較低時(shí)，定子漏阻抗壓降已不能忽略，因此要人為地提高定子電壓，以作漏抗壓降的補(bǔ)償，維持E1/f1≈常數(shù)，此時(shí)變頻器輸出U1/f1關(guān)系如圖1中的曲線2，而不再是曲線1。
多數(shù)變頻器在頻率低于電機(jī)額定頻率時(shí), 輸出的電壓U1和頻率f1類(lèi)似圖1中曲線2, 并且隨著設(shè)置不同, 可改變補(bǔ)償曲線的形狀，使用者要根據(jù)實(shí)際電機(jī)運(yùn)行情況調(diào)整。
(2) 在頻率高于定子供電的額定電源頻率時(shí)屬于恒功率調(diào)速。
此時(shí)變頻器的輸出頻率f1提高，但變頻器的電源電壓由電網(wǎng)電壓決定，不能繼續(xù)提高。根據(jù)公式(3)，E1不能變，f1提高必然使Фm下降，由于Фm與電流或轉(zhuǎn)矩成正比，因此也就使轉(zhuǎn)矩下降，轉(zhuǎn)矩雖然下降了，但因轉(zhuǎn)速升高了，所以它們兩的乘積并未變，轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速的乘積表征著功率。因此這時(shí)候電機(jī)處在恒功率輸出的狀態(tài)下運(yùn)行。
異步電機(jī)變頻調(diào)速恒轉(zhuǎn)矩和恒功率區(qū)域狀態(tài)的特性如圖2所示。
由以上分析可知通用變頻器對(duì)異步電機(jī)調(diào)速時(shí)，輸出頻率和電壓是按一定規(guī)律改變的，在額定頻率以下，變頻器的輸出電壓隨輸出頻率升高而升高，即所謂變壓變頻調(diào)速(VVVF)。
而在額定頻率以上，電壓并不變，只改變頻率。
實(shí)際上多數(shù)變頻調(diào)速場(chǎng)合是用于額定頻率以下，低頻時(shí)采用的補(bǔ)償都是為了解決低頻轉(zhuǎn)矩的下降，其采用的方式多種多樣。有矢量控制技術(shù)，直接轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)以及擬超導(dǎo)技術(shù)(森蘭變頻特有專(zhuān)利技術(shù))等等。其作用不外乎動(dòng)態(tài)地改變低頻時(shí)的變頻器輸出電壓、輸出相位或輸出頻率，也就是利用電路和電腦技術(shù)，實(shí)時(shí)地而不是固定地改變圖2中曲線1的形狀達(dá)到低速時(shí)力矩提升，并且穩(wěn)定運(yùn)行，又不至于電流太大而造成故障。
2.2 主要組成部分
通用變頻器的基本電路如圖3所示，它由4個(gè)主要部分組成，分別是:
1—整流部分，把交流電壓變?yōu)橹绷麟妷?
2—濾波部分，把脈動(dòng)較大的交流電進(jìn)行濾波變成比較平滑的直流電;
3—逆變部分，把直流電又轉(zhuǎn)換成三相交流電，這種逆變電路一般是利用功率開(kāi)關(guān)元件按照控制電路的驅(qū)動(dòng)、輸出脈沖寬度被調(diào)制的PWM波，或者正弦脈寬調(diào)制SPWM波，當(dāng)這種波形的電壓加到負(fù)載上時(shí)，由于負(fù)載電感作用，使電流連續(xù)化，變成接近正弦形波的電流波形;
4—控制電路是用來(lái)產(chǎn)生輸出逆變橋所需要的各驅(qū)動(dòng)信號(hào)，這些信號(hào)是受外部指令決定的，有頻率、頻率上升下降速率、外部通斷控制以及變頻器內(nèi)部各種各樣的保護(hù)和反饋信號(hào)的綜合控制等。
特別要指出的，通用變頻器對(duì)負(fù)載的輸出波形都是雙極性SPWM波，這種波形可以大幅度提高變頻器的效率，但同時(shí)這種波形使變頻器的輸出區(qū)別于正常正弦波, 產(chǎn)生了變頻器很多特殊之處，需要使用者予以重視。雙極性SPWM波如圖4所示, 其中圖4(a)是三角形的載波與正弦形信號(hào)進(jìn)行比較的情形，圖4(b)是比較后獲的SPWM波形。
2.3 變頻器選型：
變頻器選型時(shí)要確定以下幾點(diǎn)：
1) 采用變頻的目的；恒壓控制或恒流控制等。
2) 變頻器的負(fù)載類(lèi)型；如葉片泵或容積泵等，特別注意負(fù)載的性能曲線，性能曲線決定了應(yīng)用時(shí)的方式方法。
3) 變頻器與負(fù)載的匹配問(wèn)題；
I.電壓匹配；變頻器的額定電壓與負(fù)載的額定電壓相符。
II. 電流匹配；普通的離心泵，變頻器的額定電流與電機(jī)的額定電流相符。對(duì)于特殊的負(fù)載如深水泵等則需要參考電機(jī)性能參數(shù)，以最大電流確定變頻器電流和過(guò)載能力。
由于變頻的過(guò)載能力沒(méi)有電機(jī)過(guò)載能力強(qiáng)，一旦電機(jī)有過(guò)載，損壞的首先是變頻器(如果變頻器的保護(hù)功能不完善的話(huà));又如果設(shè)備上已選用的電機(jī)功率大于實(shí)際機(jī)械負(fù)載功率，但是有可能用戶(hù)會(huì)將把機(jī)械功率調(diào)節(jié)到達(dá)到電機(jī)輸出功率，此時(shí)，變頻器一定要可以勝任，也就是說(shuō)變頻器的功率選用一定要等于或大于電機(jī)功率。
個(gè)別電機(jī)額定電流值較特殊，不在常用標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格附近，又有的電機(jī)額定電壓低，額定電流偏大，此時(shí)要求變頻器的額定電流必須等于或大于電機(jī)額定電流。
III.轉(zhuǎn)矩匹配；這種情況在恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載或有減速裝置時(shí)有可能發(fā)生。
4) 在使用變頻器驅(qū)動(dòng)高速電機(jī)時(shí)，由于高速電機(jī)的電抗小，高次諧波增加導(dǎo)致輸出電流值增大。因此用于高速電機(jī)的變頻器的選型，其容量要稍大于普通電機(jī)的選型。
5) 變頻器如果要長(zhǎng)電纜運(yùn)行時(shí)，此時(shí)要采取措施抑制長(zhǎng)電纜對(duì)地耦合電容的影響，避免變頻器出力不足，所以在這樣情況下，變頻器容量要放大一檔或者在變頻器的輸出端安裝輸出電抗器。
6) 對(duì)于一些特殊的應(yīng)用場(chǎng)合，如高溫，高海拔，此時(shí)會(huì)引起變頻器的降容，變頻器容量要放大一擋。
2.4 變頻變頻器控制原理圖設(shè)計(jì)：
1) 首先確認(rèn)變頻器的安裝環(huán)境；
I.工作溫度。變頻器內(nèi)部是大功率的電子元件，極易受到工作溫度的影響，產(chǎn)品一般要求為0～55℃，但為了保證工作安全、可靠，使用時(shí)應(yīng)考慮留有余地，最好控制在40℃以下。在控制箱中，變頻器一般應(yīng)安裝在箱體上部，并嚴(yán)格遵守產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)中的安裝要求，絕對(duì)不允許把發(fā)熱元件或易發(fā)熱的元件緊靠變頻器的底部安裝。
II. 環(huán)境溫度。溫度太高且溫度變化較大時(shí)，變頻器內(nèi)部易出現(xiàn)結(jié)露現(xiàn)象，其絕緣性能就會(huì)大大降低，甚至可能引發(fā)短路事故。必要時(shí)，必須在箱中增加干燥劑和加熱器。在水處理間，一般水汽都比較重，如果溫度變化大的話(huà)，這個(gè)問(wèn)題會(huì)比較突出。
III.腐蝕性氣體。使用環(huán)境如果腐蝕性氣體濃度大，不僅會(huì)腐蝕元器件的引線、印刷電路板等，而且還會(huì)加速塑料器件的老化，降低絕緣性能。
IV. 振動(dòng)和沖擊。裝有變頻器的控制柜受到機(jī)械振動(dòng)和沖擊時(shí)，會(huì)引起電氣接觸不良?；窗矡犭娋统霈F(xiàn)這樣的問(wèn)題。這時(shí)除了提高控制柜的機(jī)械強(qiáng)度、遠(yuǎn)離振動(dòng)源和沖擊源外，還應(yīng)使用抗震橡皮墊固定控制柜外和內(nèi)電磁開(kāi)關(guān)之類(lèi)產(chǎn)生振動(dòng)的元器件。設(shè)備運(yùn)行一段時(shí)間后，應(yīng)對(duì)其進(jìn)行檢查和維護(hù)。
V. 電磁波干擾。變頻器在工作中由于整流和變頻，周?chē)a(chǎn)生了很多的干擾電磁波，這些高頻電磁波對(duì)附近的儀表、儀器有一定的干擾。因此，柜內(nèi)儀表和電子系統(tǒng)，應(yīng)該選用金屬外殼，屏蔽變頻器對(duì)儀表的干擾。所有的元器件均應(yīng)可靠接地，除此之外，各電氣元件、儀器及儀表之間的連線應(yīng)選用屏蔽控制電纜，且屏蔽層應(yīng)接地。如果處理不好電磁干擾，往往會(huì)使整個(gè)系統(tǒng)無(wú)法工作，導(dǎo)致控制單元失靈或損壞。
2) 變頻器和電機(jī)的距離確定電纜和布線方法；
I.變頻器和電機(jī)的距離應(yīng)該盡量的短。這樣減小了電纜的對(duì)地電容，減少干擾的發(fā)射源。
II. 控制電纜選用屏蔽電纜，動(dòng)力電纜選用屏蔽電纜或者從變頻器到電機(jī)全部用穿線管屏蔽。
III.電機(jī)電纜應(yīng)獨(dú)立于其它電纜走線，其最小距離為５００ｍｍ。同時(shí)應(yīng)避免電機(jī)電纜與其它電纜長(zhǎng)距離平行走線，這樣才能減少變頻器輸出電壓快速變化而產(chǎn)生的電磁干擾。如果控制電纜和電源電纜交叉，應(yīng)盡可能使它們按９０度角交叉。與變頻器有關(guān)的模擬量信號(hào)線與主回路線分開(kāi)走線，即使在控制柜中也要如此。
IV. 與變頻器有關(guān)的模擬信號(hào)線最好選用屏蔽雙絞線，動(dòng)力電纜選用屏蔽的三芯電纜（其規(guī)格要比普通電機(jī)的電纜大檔）或遵從變頻器的用戶(hù)手冊(cè)。
3) 變頻器控制原理圖；
I.主回路：電抗器的作用是防止變頻器產(chǎn)生的高次諧波通過(guò)電源的輸入回路返回到電網(wǎng)從而影響其他的受電設(shè)備，需要根據(jù)變頻器的容量大小來(lái)決定是否需要加電抗器；濾波器是安裝在變頻器的輸出端，減少變頻器輸出的高次諧波，當(dāng)變頻器到電機(jī)的距離較遠(yuǎn)時(shí)，應(yīng)該安裝濾波器。雖然變頻器本身有各種保護(hù)功能，但缺相保護(hù)卻并不完美，斷路器在主回路中起到過(guò)載，缺相等保護(hù)，選型時(shí)可按照變頻器的容量進(jìn)行選擇?？梢杂米冾l器本身的過(guò)載保護(hù)代替熱繼電器。
II. 控制回路：具有工頻變頻的手動(dòng)切換，以便在變頻出現(xiàn)故障時(shí)可以手動(dòng)切工頻運(yùn)行，因輸出端不能加電壓，固工頻和變頻要有互鎖。
4) 變頻器的接地；
變頻器正確接地是提高系統(tǒng)穩(wěn)定性，抑制噪聲能力的重要手段。變頻器的接地端子的接地電阻越小越好，接地導(dǎo)線的截面不小于4mm，長(zhǎng)度不超過(guò)5m。變頻器的接地應(yīng)和動(dòng)力設(shè)備的接地點(diǎn)分開(kāi)，不能共地。信號(hào)線的屏蔽層一端接到變頻器的接地端，另一端浮空。變頻器與控制柜之間電氣相通。
2.4 控制柜設(shè)計(jì)：
變頻器應(yīng)該安裝在控制柜內(nèi)部，控制柜在設(shè)計(jì)時(shí)要注意以下問(wèn)題
1) 散熱問(wèn)題：變頻器的發(fā)熱是由內(nèi)部的損耗產(chǎn)生的。在變頻器中各部分損耗中主要以主電路為主，約占98%，控制電路占2%。為了保證變頻器正?？煽窟\(yùn)行，必須對(duì)變頻器進(jìn)行散熱我們通常采用風(fēng)扇散熱；變頻器的內(nèi)裝風(fēng)扇可將變頻器的箱體內(nèi)部散熱帶走，若風(fēng)扇不能正常工作，應(yīng)立即停止變頻器運(yùn)行；大功率的變頻器還需要在控制柜上加風(fēng)扇，控制柜的風(fēng)道要設(shè)計(jì)合理，所有進(jìn)風(fēng)口要設(shè)置防塵網(wǎng)，排風(fēng)通暢，避免在柜中形成渦流，在固定的位置形成灰塵堆積；根據(jù)變頻器說(shuō)明書(shū)的通風(fēng)量來(lái)選擇匹配的風(fēng)扇，風(fēng)扇安裝要注意防震問(wèn)題。
2) 電磁干擾問(wèn)題：
I.變頻器在工作中由于整流和變頻，周?chē)a(chǎn)生了很多的干擾電磁波，這些高頻電磁波對(duì)附近的儀表、儀器有一定的干擾，而且會(huì)產(chǎn)生高次諧波，這種高次諧波會(huì)通過(guò)供電回路進(jìn)入整個(gè)供電網(wǎng)絡(luò)，從而影響其他儀表。如果變頻器的功率很大占整個(gè)系統(tǒng)25%以上，需要考慮控制電源的抗干擾措施。
II.當(dāng)系統(tǒng)中有高頻沖擊負(fù)載如電焊機(jī)、電鍍電源時(shí)，變頻器本身會(huì)因?yàn)楦蓴_而出現(xiàn)保護(hù)，則考慮整個(gè)系統(tǒng)的電源質(zhì)量問(wèn)題。
3) 防護(hù)問(wèn)題需要注意以下幾點(diǎn)：
I.防水防結(jié)露：如果變頻器放在現(xiàn)場(chǎng)，需要注意變頻器柜上方不的有管道法蘭或其他漏點(diǎn)，在變頻器附近不能有噴濺水流，總之現(xiàn)場(chǎng)柜體防護(hù)等級(jí)要在IP43以上。
II. 防塵：所有進(jìn)風(fēng)口要設(shè)置防塵網(wǎng)阻隔絮狀雜物進(jìn)入，防塵網(wǎng)應(yīng)該設(shè)計(jì)為可拆卸式，以方便清理，維護(hù)。防塵網(wǎng)的網(wǎng)格根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的具體情況確定，防塵網(wǎng)四周與控制柜的結(jié)合處要處理嚴(yán)密。
III.防腐蝕性氣體：在化工行業(yè)這種情況比較多見(jiàn)，此時(shí)可以將變頻柜放在控制室中。2.5變頻器接線規(guī)范：
信號(hào)線與動(dòng)力線必須分開(kāi)走線：使用模擬量信號(hào)進(jìn)行遠(yuǎn)程控制變頻器時(shí)，為了減少模擬量受來(lái)自變頻器和其它設(shè)備的干擾，請(qǐng)將控制變頻器的信號(hào)線與強(qiáng)電回路（主回路及順控回路）分開(kāi)走線。距離應(yīng)在30cm以上。即使在控制柜內(nèi)，同樣要保持這樣的接線規(guī)范。該信號(hào)與變頻器之間的控制回路線最長(zhǎng)不得超過(guò)50m。
信號(hào)線與動(dòng)力線必須分別放置在不同的金屬管道或者金屬軟管內(nèi)部：連接PLC和變頻器的信號(hào)線如果不放置在金屬管道內(nèi)，極易受到變頻器和外部設(shè)備的干擾；同時(shí)由于變頻器無(wú)內(nèi)置的電抗器，所以變頻器的輸入和輸出級(jí)動(dòng)力線對(duì)外部會(huì)產(chǎn)生極強(qiáng)的干擾，因此放置信號(hào)線的金屬管或金屬軟管一直要延伸到變頻器的控制端子處，以保證信號(hào)線與動(dòng)力線的徹底分開(kāi)。
1) 模擬量控制信號(hào)線應(yīng)使用雙股絞合屏蔽線，電線規(guī)格為0.75mm2。在接線時(shí)一定要注意，電纜剝線要盡可能的短（5-7mm左右），同時(shí)對(duì)剝線以后的屏蔽層要用絕緣膠布包起來(lái)，以防止屏蔽線與其它設(shè)備接觸引入干擾。
2) 為了提高接線的簡(jiǎn)易性和可靠性，推薦信號(hào)線上使用壓線棒端子。
變頻器的運(yùn)行和相關(guān)參數(shù)的設(shè)置：
變頻器的設(shè)定參數(shù)多，每個(gè)參數(shù)均有一定的選擇范圍，使用中常常遇到因個(gè)別參數(shù)設(shè)置不當(dāng)，導(dǎo)致變頻器不能正常工作的現(xiàn)象。
控制方式：即速度控制、轉(zhuǎn)距控制、PID控制或其他方式。采取控制方式后，一般要根據(jù)控制精度，需要進(jìn)行靜態(tài)或動(dòng)態(tài)辨識(shí)。
最低運(yùn)行頻率：即電機(jī)運(yùn)行的最小轉(zhuǎn)速，電機(jī)在低轉(zhuǎn)速下運(yùn)行時(shí)，其散熱性能很差，電機(jī)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行在低轉(zhuǎn)速下，會(huì)導(dǎo)致電機(jī)燒毀。而且低速時(shí)，其電纜中的電流也會(huì)增大，也會(huì)導(dǎo)致電纜發(fā)熱。
最高運(yùn)行頻率：一般的變頻器最大頻率到60Hz，有的甚至到400 Hz，高頻率將使電機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)，這對(duì)普通電機(jī)來(lái)說(shuō)，其軸承不能長(zhǎng)時(shí)間的超額定轉(zhuǎn)速運(yùn)行，電機(jī)的轉(zhuǎn)子是否能承受這樣的離心力。
載波頻率：載波頻率設(shè)置的越高其高次諧波分量越大，這和電纜的長(zhǎng)度，電機(jī)發(fā)熱，電纜發(fā)熱變頻器發(fā)熱等因素是密切相關(guān)的。
電機(jī)參數(shù)：變頻器在參數(shù)中設(shè)定電機(jī)的功率、電流、電壓、轉(zhuǎn)速、最大頻率，這些參數(shù)可以從電機(jī)銘牌中直接得到。
跳頻：在某個(gè)頻率點(diǎn)上，有可能會(huì)發(fā)生共振現(xiàn)象，特別在整個(gè)裝置比較高時(shí)；在控制壓縮機(jī)時(shí)，要避免壓縮機(jī)的喘振點(diǎn)。
2.6 控常見(jiàn)故障分析：
1) 過(guò)流故障：過(guò)流故障可分為加速、減速、恒速過(guò)電流。其可能是由于變頻器的加減速時(shí)間太短、負(fù)載發(fā)生突變、負(fù)荷分配不均，輸出短路等原因引起的。這時(shí)一般可通過(guò)延長(zhǎng)加減速時(shí)間、減少負(fù)荷的突變、外加能耗制動(dòng)元件、進(jìn)行負(fù)荷分配設(shè)計(jì)、對(duì)線路進(jìn)行檢查。如果斷開(kāi)負(fù)載變頻器還是過(guò)流故障，說(shuō)明變頻器逆變電路已環(huán)，需要更換變頻器?！?
2) 過(guò)載故障：過(guò)載故障包括變頻過(guò)載和電機(jī)過(guò)載。其可能是加速時(shí)間太短，電網(wǎng)電壓太低、負(fù)載過(guò)重等原因引起的。一般可通過(guò)延長(zhǎng)加速時(shí)間、延長(zhǎng)制動(dòng)時(shí)間、檢查電網(wǎng)電壓等。負(fù)載過(guò)重，所選的電機(jī)和變頻器不能拖動(dòng)該負(fù)載，也可能是由于機(jī)械潤(rùn)滑不好引起。如前者則必須更換大功率的電機(jī)和變頻器；如后者則要對(duì)生產(chǎn)機(jī)械進(jìn)行檢修。
3) 欠壓：說(shuō)明變頻器電源輸入部分有問(wèn)題，需檢查后才可以運(yùn)行。
2.7 控小結(jié)：
1) 總之，在設(shè)計(jì)、安裝、使用變頻器時(shí)一定要遵從變頻器使用說(shuō)明書(shū)的指導(dǎo)。
2) 各電氣設(shè)計(jì)人員，現(xiàn)場(chǎng)電氣調(diào)試人員可以在此基礎(chǔ)上完善此變頻器參考。