【摘要】近年来，变频调速控制系统在生产中得到了广泛的应用，如何对变频调速控制系统进行调试，是现场电气技术人员关注的焦点。此文对十余种国内外变频调速控制系统的现场调试经验，介绍了变频调速控制系统调试技术要点，希望能对同行有所助益。
【关键词】变频器电动机控制系统调试
【中图分类号】TM354【文献标识码】B【文章编号】37-14962016-106
引言
变频调速控制系统一般由交流接触器继电器控制系统、可编程序控制器（PLC）、变频器、电动机来组成。目前变频器种类繁多，功能参数各不相同，但调试方法和思想大同小异，笔者先后使用过十余种国内外变频器，结合多年来在一线的调试经验，现对变频调速控制系统的调试方法与要点进行了总结。
1电动机的调试
在三相交流异步电动机通电空载试运行前，首先要用绝缘电阻表（兆欧表）摇测三相电动机的每相绕组对机壳的绝缘电阻和每相绕组之间的绝缘电阻，摇测前应将电动机定子绕组的连接片拆开。对于380V三相交流异步电动机，绝缘电阻值要大于或等于0.5MΩ；对于6KV三相交流异步电动机要大于或等于6MΩ，绝缘电阻不合格要进行烘干处理。如果电动机采用三角形接法，当摇测电动机绝缘电阻合格后，恢复原来定子绕组连接片的连接，恢复三角形接法；其次，检查电源电压是否合格，三相电源电压要平衡，其不平衡度要小于10%，其大小允许在额定电压的+10~-5%范围内波动。当电动机绝缘电阻和电源电压合格后，方可允许通电空载试运行。电动机的空载电流与额定电流的百分比参见表1数据，当三相电源电压对称且等于额定电压时，电动机任一相空载电流与三相电流平均值的偏差要小于或等于10%，若偏差过大或电流过大，应查明原因。
2变频器的调试
2.1检查变频器电源和接线
检查电源电压是否合格，三相电源电压要平衡，其不平衡度要小于10%，其大小允许在额定电压的+10~-15%范围内波动。电源有无接反，电源是否接在变频器的R、S、T端子上，电动机是否接在变频器的U、V、W端子上、连接是否牢靠、必须确保变频器主电路接线正确，否则一旦通电变频器将立即烧毁。要严格按照变频器的说明书进行接线，不能想当然。一次，某厂电工相当然地把变频器的“N”端子，作为零线端子接在电动机的零线上，从而将变频器与电动机连接的电缆烧毁。其实，变频器的“P、N”端子为制动电阻接线端子。
2.2参数预置
2.2.1恢复出厂设定值变频器的参数繁多，一般有几百到上千个参数，每个参数都读出来，分析一下是否合理，十分麻烦，费时费力。因此变频器在调试前，首先要恢复出厂设定值。这方面，笔者有教训，有一次调试一台三菱变频器，因当时忘记了恢复出厂设定值，调试了很长一段时间没有调试成功，最后恢复出厂设定值后才调试出来。2.2.2设定上限频率对于普通的三相交流异步电动机，其上限频率原则上不超过50Hz，这是因为普通的三相异步电动机的额定工作频率为50Hz，当电动机在额定频率运行时，电动机的转速为额定转速。当电动机的频率超过50Hz时，电动机的转速将超过额定转速，从而超过电动机额定的机械强度。考虑到电动机制造时，有一定的富裕量，因此上限频率最大可设定为55Hz。对于变频调速专用电动机，其上限频率，既不能超过变频器允许的最高频率，也不能超过电动机允许的最高频率，也就是说不能超过变频器最高频率与电动机最高频率两者之间的最小值。当变频器给定频率超过上限频率时，变频器输出上限频率。设定的上限频率不能超过变频器设定的最高频率。2.2.3设定下限频率变频器设定的下限频率，要大于或等于变频器设定的最低频率。当变频器设定的下限频率小于变频器设定的最低频率时，变频器输出最低频率。2.2.4设定加速时间从保护变频器和电动机的角度出发，加速时间长一些好。因为加速时间长，加速电流就小；而从提高生产效率来看，加速时间越短越好。因为加速时间越短，生产效率就越高，但加速时间越短，加速过程中电流就越大。当加速时间过短时，将出现过电流，就需要适当延长变频器的加速时间。加速时间的设定原则在不出现过电流的情况下越短越好。一般情况下，加速时间可以按照出厂设定值设定，当出现过电流时再延长。2.2.5设定减速时间同样，从保护变频器和电动机的角度出发，减速时间长一些好。因为减速时间长，减速过程中的电压就小；而从提高生产效率来看，减速时间越短越好。因为减速时间越短，生产效率就越高，但减速时间越短，减速过程中电压就越大。当减速时间过短时，将出现过电压，就需要适当延长变频器的减速时间。减速时间的设定原则在不出现过电压的情况下越短越好。一般情况下，减速时间可以按照出厂设定值设定，当出现过电压时再延长。2.2.6设定过载保护电流值变频器具有对电动机的电子热过载保护功能。当一台变频器拖动一台电动机时，可使用该功能。在一般情况下，变频器的容量会大于或等于电动机的额定功率，此时电动机的电子热过载保护电流一般整定为电动机的额定电流，考虑到电机制造时一般都会留有一定富余量，故最大可整定为电动机额定电流的1.1倍。但当变频器的容量小于电动机额定功率时，电动机的电子热过载保护电流一般整定为电动机正常工作电流的1.1倍。
2.3通电空载试变频器
将变频器设定为面板控制变频器的运行、面板给定变频器运行频率信号模式。面板给定频率下限频率，按下面板启动键，看电动机能否正常启动，若不能正常启动时，需改变有关设置参数，如增大u／f值；若能正常启动，观察电动机的转向，但电动机转向不符合要求时，按下面板停止键，改变电动机转向参数，重新按下面板启动键。记录变频器带电动机空载运行电流。当变频器运行在某段频率发生机械共振时，应设置跳变频率，跳过某段频率运行。
2.4模拟变频器外部端子信号调试
将变频器设定为外部端子控制运行、面板给定变频器运行频率信号模式，短接正转（或反转）外部控制端子，观察电动机是否运行，将变频器设定为面板控制变频器的运行、外部端子给定变频器运行频率信号模式，当变频器给定运行频率的外部端子没有接线时，按下面板控制键，变频器将按照下限频率运行。总之，对于开关量控制的外部端子，可采用短接或断开相应外部开关量控制端子的方法，模拟控制变频器的运行；对于模拟量控制的外部端子，可采用信号发生器模拟电压或电流信号输入给相应的模拟量外部端子，控制变频器的运行。对于输出端子，模拟外部条件，使其能够输出，测量其电压或电流。
作者：李焦明 单位：南京科技职业学院自动控制系
