郭曉虎 郭偉麗

摘要：通用變頻器的安全檢測(cè)和電路保護(hù)關(guān)系到整個(gè)控制系統(tǒng)的正常安全運(yùn)行。電路檢測(cè)是變頻控制系統(tǒng)中的重要組成部分，是整個(gè)變頻控制系統(tǒng)的“眼睛和觸覺(jué)”，只有變頻器檢測(cè)和電路保護(hù)設(shè)計(jì)合理運(yùn)行，才能提高整個(gè)系統(tǒng)的可靠性。本文在闡述變頻器檢測(cè)與電路保護(hù)定義的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)探析了通用變頻器電路檢測(cè)的相關(guān)方案，對(duì)于研究變頻器的應(yīng)用于安全保護(hù)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

關(guān)鍵詞：通用變頻器;檢測(cè)與保護(hù);電路設(shè)計(jì);策略探討

1.變頻器檢測(cè)與電路保護(hù)的概念闡述

在控制系統(tǒng)中，變頻器檢測(cè)主要是將變頻器和電動(dòng)機(jī)在工作狀態(tài)中的情況及時(shí)的反饋到處理器的中心。緊接著，處理器根據(jù)變頻器和電動(dòng)機(jī)的所反饋的數(shù)據(jù)按照科學(xué)的算法進(jìn)行分析處理計(jì)算后從而為各部分電路提供控制信號(hào)或者是保護(hù)信號(hào)，最終達(dá)到保護(hù)電路的目的。

電路保護(hù)主要是通過(guò)電路檢測(cè)的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)保護(hù)控制系統(tǒng)的目的。電路檢測(cè)主要是通過(guò)直流電壓檢測(cè)、電流檢測(cè)、輸出電壓檢測(cè)、溫度測(cè)試等等方式來(lái)進(jìn)行檢測(cè)電路。在變頻器的整個(gè)控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)是否能夠精確的反映和反饋檢測(cè)的數(shù)據(jù)情況決定了變頻器控制系統(tǒng)的使用壽命和安全質(zhì)量。

2.通用變頻器電路檢測(cè)的主要方法應(yīng)用

2.1通過(guò)電壓檢測(cè)方式

在通用變頻器中，通過(guò)檢測(cè)電壓的方式從而達(dá)到保護(hù)系統(tǒng)的最終目標(biāo)。通用變頻器主要是電壓信號(hào)檢測(cè)可以通過(guò)采用性能較高的光耦降低檢測(cè)過(guò)程中的成本，適用于小功率的變頻器。在測(cè)量直流高壓時(shí)采用分壓和解壓電阻的方式，從而獲得較低的直流電壓信號(hào)。同時(shí)，光耦具有很高的靈敏度和線性度以及隔離功能，通過(guò)隔離功能降低分解高壓電流和線性功能的結(jié)合可以串聯(lián)分流器從而測(cè)量電壓，這在通用變頻器檢測(cè)中是一種非常普遍的測(cè)量電壓的方式。

2.2電流檢測(cè)的方式應(yīng)用

在通用變頻器中，變頻器的負(fù)載主要是通過(guò)將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械性能，是電氣運(yùn)動(dòng)和機(jī)械旋轉(zhuǎn)方式的有機(jī)結(jié)合，因此復(fù)雜的變頻器驅(qū)動(dòng)在系統(tǒng)運(yùn)行中很可能因?yàn)殡姎饨^緣破損或者是機(jī)械問(wèn)題等等導(dǎo)致了變頻器因?yàn)殡娏鬟^(guò)大而造成故障。而過(guò)電流最主要的是由于輸出電流破壞、電器機(jī)械負(fù)載過(guò)重、電機(jī)運(yùn)行速度過(guò)快、其他電器配件干擾等造成了通用變頻器過(guò)電流情況的發(fā)生。而過(guò)電流保護(hù)電路的最有效的應(yīng)用就是熔斷器保護(hù)。在電路保護(hù)中，熔斷器不適用于出現(xiàn)緊急情況需要進(jìn)行快速保護(hù)以及融通達(dá)時(shí)間少的性能較高的器件。

2.3通過(guò)轉(zhuǎn)速檢測(cè)方式

通用變頻器在電氣動(dòng)力系統(tǒng)方面的應(yīng)用十分廣泛，為了實(shí)現(xiàn)矢量控制，控制一些高性能的電機(jī)傳送系統(tǒng)，整個(gè)電力系統(tǒng)需要檢測(cè)電機(jī)的轉(zhuǎn)速。而檢測(cè)轉(zhuǎn)速的機(jī)器主要有測(cè)速機(jī)器和光電編碼機(jī)器兩種，測(cè)量的精確度較高，在一般情況下不會(huì)受到外界的干擾，從而保證測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和科學(xué)性。在通用變頻器中，變頻器輸出交流電壓的控制檢測(cè)對(duì)于變頻器檢測(cè)和電路保護(hù)是非常重要的。在通用變頻器中無(wú)速度傳感器矢量控制要求必須通過(guò)精確的數(shù)據(jù)計(jì)算，特別是變頻器輸出的脈沖的頻率和寬度以及精確的瞬時(shí)輸出電壓的數(shù)據(jù)有效值。

2.4通過(guò)電源缺相和接地故障檢測(cè)電路的方式

通過(guò)電源缺相和接地故障檢測(cè)電路主電源要是通過(guò)套在輸入和輸出兩個(gè)端口上的電流互相感應(yīng)的方式從而檢測(cè)三相電流的平衡程度。當(dāng)電源出現(xiàn)缺電漏電的情況時(shí)，通過(guò)三相電流在感應(yīng)中的不平衡狀態(tài)就會(huì)感應(yīng)檢測(cè)出線圈的感應(yīng)電勢(shì)，從而給終端系統(tǒng)發(fā)出故障信號(hào)，使得工作人員能夠及時(shí)的進(jìn)行故障排除。

3.關(guān)于通用變頻器檢測(cè)和電路保護(hù)的相關(guān)建議

3.1充分認(rèn)識(shí)和了解通用變頻器

在通用變頻器的檢測(cè)和電路保護(hù)中，必須十分清楚的了解變頻器的相關(guān)知識(shí)才能更好的在實(shí)際工作中得心應(yīng)手的處理和排除電氣系統(tǒng)運(yùn)行中出現(xiàn)的故障。例如變頻器只能夠降壓，不能夠升壓的基本常識(shí)，其次就是變頻器本身不是節(jié)能器，因此變頻器節(jié)只能是建立在原來(lái)不能調(diào)速基礎(chǔ)上，但是這種方式則會(huì)在一定程度上造成電能的浪費(fèi)。變頻器的質(zhì)量對(duì)于電氣系統(tǒng)運(yùn)行起著至關(guān)重要的作用，質(zhì)量和性能好的變頻器使用壽命時(shí)間較長(zhǎng)。

3.2對(duì)于變頻器的故障排除法要及時(shí)融會(huì)貫通

變頻器在其本質(zhì)上是一部電磁干擾器，因此對(duì)于變頻器的故障排除的方式方法要及時(shí)的掌握。變頻器在系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中要求供電電源質(zhì)量比較高，因此在故障排除中一定要注意電流電壓的大小。保障在電路系統(tǒng)工作故障排除中的環(huán)境效果，及時(shí)定期的對(duì)電氣系統(tǒng)進(jìn)行故障安全排除和變頻器的保養(yǎng)。

4.探析通用變頻器檢測(cè)與保護(hù)電路的設(shè)計(jì)策略的現(xiàn)實(shí)意義

隨著通用變頻器在工業(yè)生產(chǎn)中的廣泛的應(yīng)用和發(fā)展，相關(guān)工作人員必須非常清楚的了解通用變頻器的相關(guān)結(jié)構(gòu)和工作原理，才能更好的應(yīng)對(duì)電氣系統(tǒng)工作中的突發(fā)狀況。在通用變頻器中一些主要器件的機(jī)械特征和一些常用的參數(shù)數(shù)據(jù)的作用對(duì)于電氣機(jī)械運(yùn)行中常見(jiàn)的故障排除變得越來(lái)越重要。電路保護(hù)關(guān)系到整個(gè)控制系統(tǒng)的正常安全運(yùn)行，電路檢測(cè)是變頻控制系統(tǒng)中的重要組成部分，是整個(gè)變頻控制系統(tǒng)的“眼睛和觸覺(jué)”。探析通用變頻器檢測(cè)與保護(hù)電路的促進(jìn)通用變頻器的進(jìn)一步發(fā)展和電路保護(hù)的改必為設(shè)計(jì)策略有利于保證通用變頻器的安全和可靠運(yùn)行，有利于促進(jìn)通用變頻器的進(jìn)一步發(fā)展和電路保護(hù)的改進(jìn)。

參考文獻(xiàn)

[1]謝芳芳，劉兵，任丕順.變頻器直流側(cè)電解電容ESR的在線測(cè)量與預(yù)測(cè)[J].測(cè)控技術(shù)，2014（10）.

[2]黃雯.分布式光伏電源并網(wǎng)技術(shù)研究[D].西南交通大學(xué)，2014.

[3]馬廣程.基于ZigBee總線的消防聯(lián)動(dòng)應(yīng)急控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D].長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué)，2012.

[4]柳向龍.礦用隔爆一體化電機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及保護(hù)電路研究[D].沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)，2011.

[5]韓晏鑫.變頻調(diào)速型電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D].東北大學(xué)，2010.