調(diào)速裝置

《電力名詞》第三版。

調(diào)速器、油壓裝置、漏油裝置與相關(guān)的成套設備的總稱。

調(diào)速器參數(shù)設置

圖為該裝置在機械壓力機應用中的外部接線圖，另外需在電樞電源前端加裝快速熔斷器、電抗器及濾波器，以起到保護直流調(diào)速裝置、穩(wěn)定電網(wǎng)、減少電磁干擾等作用，在直流電源輸出和電機之間也要加裝快速熔斷器，電機一側(cè)短路時可以快速熔斷以保護直流調(diào)速裝置。

圖上直流調(diào)速裝置上的1U、1V、l W端子為電樞可控整流電路三相交流電源引入端，KMl為主接觸器，5U1、5W1端子是裝置電子板供電電源輸入端，4U1、4V1、4W1端子為裝置散熱風扇，3Ul、3Wl為電機勵磁可控整流電路交流電源引入端，為了限制電源系統(tǒng)中的換相電壓降，加裝三相進線電抗器L2及勵磁進線單相電抗器L1，直流電機電樞短路保護采用快速熔斷器FU4、FU5，v1為電樞電壓表，裝置3C、3D端子為輸出至電機勵磁繞組，1C1、lD1端子為輸出至電機電樞繞組，裝置4、5端子為模擬量輸入端子，用作給定輸入，103、104端子是直流測速機反饋電壓輸入端，109、110端子是進線接觸器合閘信號，裝置的46和47，48和54端子都是可設置的輸出開關(guān)量，46和47控制繼電器K1，檢測裝置正常；48和54控制繼電器K2，檢測主電機零速，裝置的14和15，16和17都是可選擇的模擬量輸出端子，14和15實際編程為電樞電流，16和17實際編程為磁場電流，都引至主操作面板電流表，作現(xiàn)場監(jiān)視用。

查看西門子直流調(diào)速使用說明書，通過裝置簡易操作控制面板，將P051設置為40，先將負載電機的基本參數(shù)（額定電壓、額定電流、勵磁電壓、勵磁電流等）輸入直流調(diào)速裝置內(nèi)，然后根據(jù)速度反饋的信號類型選擇P083的數(shù)值，根據(jù)勵磁控制類型選擇P082的數(shù)值，根據(jù)基本工藝功能的選擇設置電流限幅、轉(zhuǎn)矩限幅、斜坡函數(shù)發(fā)生器等數(shù)據(jù)。

對于直流調(diào)速裝置首次使用或者電機首次使用或電機維保之后應該對裝置和電機匹配進行優(yōu)化，在裝置運行狀態(tài)為07．0時，進行最優(yōu)化運行：P051=25電樞和勵磁的預控制和電流調(diào)節(jié)器的優(yōu)化（電機軸上無負載時進行，或?qū)㈦姍C機械鎖死），持續(xù)大約40S；P051=26速度調(diào)節(jié)器的優(yōu)化（在電機軸上必須接上最終有效的機械負載），持續(xù)大約6S；P051=27勵磁減弱的優(yōu)化（此優(yōu)化必須在無機械負載下執(zhí)行），持續(xù)大約1min；P051=28摩擦和轉(zhuǎn)動慣量補償?shù)膬?yōu)化（根據(jù)需要），持續(xù)大約40S；P051=29具有擺動機構(gòu)的傳動系統(tǒng)的速度調(diào)節(jié)器優(yōu)化，持續(xù)大約10分鐘。優(yōu)化過程完成后，每個優(yōu)化過程所對應的參數(shù)將被自動設置。

首次手動設置裝置參數(shù)并優(yōu)化成功后，可以通過Drive Monitor軟件連接PC和直流調(diào)速裝置，打開軟件所有參數(shù)將件中顯示，然后即可在線進行參數(shù)查看、設置、調(diào)整。也可將參數(shù)下載保存到PC中備份，以后換了新的直流調(diào)速裝置可直接上傳參數(shù)，不必再手動一一設置。

調(diào)速器常見故障

生產(chǎn)過程中，直流調(diào)速裝置通常會因為直流調(diào)速系統(tǒng)硬件故障、電機故障、操作使用不規(guī)范或參數(shù)設置不準確等原因，造成裝置報警無法正常運行，出現(xiàn)故障時，維修人員首先需要觀察裝置操作面板上顯示的故障代碼，用FXXX表示，參考西門子6RA70系列直流調(diào)速裝置使用說明書中的故障信息進行故障排查，也可通過查看故障診斷存貯器r047中的內(nèi)容對故障代碼做進一步判斷。在故障原因消除后，必須按下PMU上的P鍵消除故障報警。

常見故障代碼如下：

F001 電子板電源故障。

F004 電樞電源中的相電壓故障。

F005 勵磁回路故障。

F030 換向故障或產(chǎn)生過電流。

F040 在激活了的故障狀態(tài)下，電子板電源被切斷。

F042 測速機故障。

F050 優(yōu)化運行不可能。

調(diào)速器后期維護

1、注意事項

在雷雨季節(jié)，如果整個車間電網(wǎng)防雷效果不好，強烈雷擊會造成電網(wǎng)不穩(wěn)定，容易發(fā)生晶閘管模塊擊穿、熔斷器燒壞現(xiàn)象，這在大功率直流調(diào)速器上表現(xiàn)的尤為嚴重。因此保證供電電網(wǎng)的穩(wěn)定是直流調(diào)速穩(wěn)定運行的基礎條件，若遇到強烈雷雨天氣或電網(wǎng)不穩(wěn)定時，最好暫時停止使用設備，待電網(wǎng)穩(wěn)定后再重新投入使用。

由于壓力機的啟動為重載啟動，因此，電機不能頻繁啟動，次數(shù)限制在每小時不超過4次為宜，機床斷電時，必須首先停主電機，等主電機停穩(wěn)后，再切斷電源。

只有經(jīng)過審定合格的人員（具備有關(guān)整流器的知識，并理解所提供的資料的內(nèi)容）才能從事整流器的安裝、啟動、操作、故障排除或修理工作。在電源斷開后，吸收電容器上繼續(xù)攜帶危險電壓，出于這個原因，在整流器切斷至少2分鐘內(nèi)一定不要打開整流器。為了避免飛弧和由此引起的不可挽回的損失，整流器必須對塵埃入口做徹底的保護，根據(jù)污染等級，塵埃和外來物體，特別是通過冷卻氣流帶入的污染物必須定期清理，至少每年一次，整流器必須以干燥壓縮空氣來清掃，最大壓力1bar。

2、后期維護

1）風扇的更換

風扇軸承的設計工作壽命為30000小時，為了維護晶閘管設備的有效性，在使用期滿時應及時更換。

2）印刷電路板的更換

印刷電路板包含靜電敏感元件，在觸摸一塊印刷電路板之前，執(zhí)行工作人員必須自己進行靜電放電，做到這一點最簡單的方法是觸摸一下一個導電接地導體，例如插座的接地線。

3）晶閘管模塊的更換

晶閘管模塊是通過自攻螺絲安裝的，當一個模塊更換時，散熱器支撐表面必須清掃并且在晶閘管模塊上涂上一層新的導熱膏。使用和原來長度相同的公制螺釘和固定件去固定模塊。

調(diào)速器控制調(diào)速法是一種轉(zhuǎn)速控制方法,采用該方法的串勵電動機調(diào)速電路中.調(diào)速器由連接觸點的彈簧裝置構(gòu)成，被安裝在電動機轉(zhuǎn)軸上,經(jīng)碳刷和滑環(huán)機構(gòu)，電流流經(jīng)調(diào)速器的觸點，當電動機運行時，調(diào)速器觸點根據(jù)動觸點的固有振動頻率快速開合，對于設定的彈簧張力，觸點振動頻率不變。

對于給定的彈簧張力，觸點振動頻率保持一定，當轉(zhuǎn)速上升到超過由彈簧張力定的某一特定值時.觸點保持斷開的時間較長,而閉合的時間較短,因此,線路電阻R接人電路的時間延長,使轉(zhuǎn)速下降;在轉(zhuǎn)速下降至調(diào)整值以下時，電動機的調(diào)速原理與之類似.此時,觸點閉合的時間較長，而斷開的時間較短,因此,線路電阻R接入電路的時間縮短，電動機的轉(zhuǎn)速趨于升高。

調(diào)速開關(guān)采用電子電路或微處理芯片去改變電機的級數(shù)、電壓、電流、頻率等方法控制電機的轉(zhuǎn)速，以使電機達到較高的使用性能的一種電子開關(guān)。

對交流電機而言，調(diào)速方式有：電感式調(diào)速，抽頭式調(diào)速，電容式調(diào)速,控硅調(diào)速，變頻式調(diào)速。

對直流電機而言，調(diào)速方式有：電樞回路電阻調(diào)速，電樞電壓調(diào)速，晶閘管變流器供電的調(diào)速，大功率半導體器件的直流電動機脈寬調(diào)速，勵磁電流調(diào)速 。

電機調(diào)速很多使用的是可控硅，也就是晶閘管，它主要是利用了一個PWM的控制原理。即讓一個方波去控制可控硅，當方波處于高電平時，可控硅開啟，方波處于低電平位置的時候，可控硅截止。這樣調(diào)節(jié)高電平與低電平的比例(專業(yè)上稱為占空比)，就可以改變電路導通和截止的時間比例，當全程導通時，風扇就全速運行，而全程不導通時，風扇就停止工作。同樣的可以實現(xiàn)，半速，1/4速，3/4速等不同轉(zhuǎn)速運行方案，理論上可以實現(xiàn)無級變速的可能。