普傳PI9000 系列變頻器在電梯(貨梯)上的應(yīng)用
一、概述
電梯常見于高層建筑如住宅、商場、寫字樓及工廠等,分為貨梯和客梯。貨梯作為貨物轉(zhuǎn)運可減少人力成本降低勞動強度、客梯作為載人可方便人們出入,是我們?nèi)粘I钪斜夭豢缮俚囊环N乘降設(shè)備。它主要由曳引機(絞車)、導(dǎo)軌、對重裝置、安全裝置(如限速器、安全鉗和緩沖器等)、信號操縱系統(tǒng)、轎廂與廳門等組成。
最早的電梯采用直流曳引電機直流調(diào)速器,但直流電機故障率高的維護成本比較高;近代已逐漸被交流異步電機及變頻器所取代。隨著變頻技術(shù)的發(fā)展目前電梯大多采用的矢量控制型變頻器,它具備優(yōu)良的低速轉(zhuǎn)矩特性、動態(tài)響應(yīng)速度快、電機參數(shù)自學(xué)習(xí)可以使電機與變頻器更好的匹配達到最佳控制效果。
二、現(xiàn)場改造實例
揭西潛威電線廠?,F(xiàn)場有兩條新裝的貨梯,電梯的荷載重量都是3 噸,電梯本身自重1噸,樓層總共有3 層。曳引電機是變頻三相異步電機,功率15KW、電機額定電流33A、額定頻率35HZ,額定電壓360V6 極電機。電機及曳引機規(guī)格型號如圖。
普傳經(jīng)銷商原先為該客戶選配的普傳PI7800 系列 018G3 的通用型變頻器,沒有配制動單元跟制動電阻,就到現(xiàn)場安裝調(diào)試。安裝配線如圖。
變頻器的運行信號、運行頻率由控制器給定,同時變頻需要輸出一個運行信號跟一個故障信號到控制器。客戶自行調(diào)試運行后、變頻器跳“OC-P”,經(jīng)電話與客戶溝通調(diào)整參數(shù)后,機器能正常啟動。不載貨物機器能正常運行,電梯上升時電流達到39A左右,下降時電流約為14A左右。但一載上貨物,變頻器就拖不動負(fù)載了。運行一下即跳“OC-P”。與客戶再溝通調(diào)整變頻器轉(zhuǎn)矩提升相關(guān)參數(shù),F(xiàn)07=10,F(xiàn)08=26,該變頻器勉強能拖動負(fù)載,但使用中會經(jīng)常跳故障、且停機平層不穩(wěn)、下降時還會跳“OU”。
鑒于這種情況最終決定選用普傳最新產(chǎn)品普傳PI9000(基于DSP 的高性能矢量型變頻器)PI9200018G3,并配置制動單元及制動電阻,再試一下做個對比。安裝配線如圖。
變頻器現(xiàn)場參數(shù)設(shè)置,如下:
按電機銘牌參數(shù),
功能碼 | 功能碼值 | 說明 |
b0.00 | 1 | 電機類型選擇為異步變頻電機 |
b0.01 | 15 | 設(shè)置電機額定功率為15KW |
b0.02 | 360 | 設(shè)置電機額定電壓為360V |
b0.03 | 33 | 設(shè)置電機額定電流為33A |
b0.04 | 35 | 設(shè)置電機額定頻率為35Hz |
b0.05 | 960 | 設(shè)置電機額定轉(zhuǎn)速為960rpm |
b0.27 | 1 | 自學(xué)習(xí)選擇為異步電機參數(shù)靜止自學(xué)習(xí) |
電機參數(shù)自學(xué)習(xí)后,
功能碼 | 功能碼值 | 說明 |
F0.00 | 0 | 無PG 矢量控制 |
F0.03 | 6 | 頻率源主設(shè)為多段速運行設(shè)定 |
F0.11 | 1 | 命令源選擇為端子臺控制 |
F0.13 | 10 | 加速時間1 設(shè)為10S |
F0.14 | 15 | 減速時間1 設(shè)為15S |
F1.02 | 12 | DI3 端子功能選擇為多段速端子1 |
F1.03 | 13 | DI4 端子功能選擇為多段速端子2 |
E1.01 | 70 | 1 段速設(shè)為70%,即35Hz |
E1.02 | 30 | 2 段速設(shè)為30%,即15Hz |
其余參數(shù)為出廠值不變。
通過端子 DI1、DI2 控制電機正反轉(zhuǎn);繼電器輸出1、繼電器輸出2 分別為故障輸出信號和變頻器運行中信號,送給上位機;電梯高速運行為35Hz,低速運行為15Hz。試運行,在停機時變頻器報“03”故障(減速過電流)。查看電梯在停機時,是直接抱閘剎車停機,修改參數(shù)F3.07=1,變頻器由減速停車改為自由停車,再試機正常運行。
點動測試電機的正反轉(zhuǎn)方向、點動測試電機的高低速度是否合適。確定沒問題后,開始運行電梯(滿載,裝了貨物)。先用手動控制讓電梯上升、從一樓直接上升到三樓,監(jiān)控上升時變頻的運行電流。啟動運行后,電流平穩(wěn)上升,最大瞬間電流為43A;之后,電流回到35A 左右。再測試下降,從3 樓下降到1 樓、電流在8A 至10A 之間變化,電梯運行平穩(wěn)。下降過程中,制動單元開始工作。監(jiān)控變頻器直流母線電壓,上升時為560V 左右。下降時,到630V 左右,制動單元開始工作,電壓就保持在630V 左右,機器正常運行無過壓現(xiàn)象。
手動運行后改為自動運行。讓客戶按常規(guī)操控運行一樓、二樓、三樓,讓電梯自動停層。監(jiān)控變頻器的運行狀態(tài)。整個運行過程中,變頻器的各項監(jiān)控數(shù)據(jù)都正常。但,客戶反映電梯在啟動時很平穩(wěn),但在高速變低速時出現(xiàn)急剎車、震動比較大。修改參數(shù)F0.14 減速時間由15S 減為5S, 多段速 E2.02(低速參數(shù))=20(20%)由15Hz 降為10HZ。再運行,監(jiān)控電流電壓沒有明顯變化,在上升時瞬間電流也在43A,正常運行電流在35A 左右。下降時,電壓也很穩(wěn)定,電梯運行正常,客戶感覺滿意。
通過整個的一個調(diào)試對比,說明普傳PI9000 系列變頻器低頻特性突出、變頻器性能更優(yōu)越,對比之前客戶用的7800 系列的變頻器效果要好的多,普傳PI9000 系列矢量型變頻器更適合用于電梯這類負(fù)載,可以大膽地在該行業(yè)應(yīng)用和推廣。
三、選型注意事項
電梯用變頻器一般選擇 G 型通用型并至少比電機放大一檔,通過觀察電梯運行時的最大電流做依據(jù)合理選擇;變頻器參數(shù)設(shè)置上首先要滿足客戶操控要求、性能提升參數(shù)需要經(jīng)過多次試車最終合理設(shè)置;變頻器必須按現(xiàn)場電機銘牌正確設(shè)置電機的相關(guān)參數(shù)、然后進行電機參數(shù)自學(xué)習(xí),像這種負(fù)載無法脫離的場合要選擇靜止自學(xué)習(xí)方式;抱閘剎車與變頻器減速時間、時序要控制好,最簡單的是講變頻器設(shè)置為自由停車方式,防止變頻器停止輸出前電機抱閘加上去。
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