Модернизация лабораторного стенда с преобразователем частоты фирмы АВВ. Модернизация лабораторного стенда с преобразователем частоты фирмы авв
 Скачать 3.27 Mb.
|
|
2.3.1 Защита от электромагнитных помех и перегрева Статические преобразователи выпускаются для работы в промышленной зоне, где возможны сильные электромагнитные помехи. В целом квалифицированная инсталляция обеспечивает надежную и бесперебойную эксплуатацию. Если возникают трудности, то придерживайтесь следующих правил. Во избежание перегрева преобразователя температура окружающего воздуха не должна превышать +40 °C, а среднесуточная температура не должна превышать +50 °C. Если температура окружающего воздуха до +50 °C следует ожидать уменьшение мощности преобразователя АВВ. 2.4 Подключение двигателя Все типы 3-фазных асинхронных двигателей с обмотками, соединенными треугольником (рис. 2.3), могут использоваться с ABB ACSS355.  Рисунок 2.3 – Подключение двигателя по схеме – треугольник 2.4.1 Направление вращения двигателя Заводская установка вращение по часовой стрелке при подключении выхода ABB следующим образом. Клеммы U1, V1, W1 соединены с фазами U2, V2, W2. Направление вращения может быт изменено переключением двух фаз в кабеле двигателя. 2.4.2 Внешняя защита двигателя от перегрева При работе ниже номинальной скорости вращения охлаждающее действие вентилятора, прикрепленного на валу двигателя, снижено. Поэтому у большинства двигателей для продолжительной работы требуется снижение мощности. Чтобы гарантировать в этих условиях защиту двигателей от перегревания, на двигателе необходимо прикрепить и использовать температурный щуп PTC. Для этого подключите температурный щуп к управляющим клеммам статического преобразователя, как показано на рис.2.4.  Рисунок 2.4 – Подключение температурного щупа к управляющим клеммам статического преобразователя 2.5 Управление преобразователем частоты ABB ACS355. Центральная панель управления Для программирования и местного управления имеется панель управления (рис.2.5) помещена на переднюю сторону преобразователя частоты. Центральная панель управления (ЦПУ) состоит из клавиатуры и дисплея. Клавиатура - используется для программирования. Дисплей используется для связи преобразователя частоты с оператором. С помощью ЦПУ, можно вводить команды управления номинального значения частоты вращения просто нажатием соответствующей клавиши. Благодаря наличию ЦПУ имеется также простой доступ к параметрам. ЦПУ прикрепляется прямо на статический преобразователь. Подключение через кабель не предусмотрено. ЦПУ можно подключать и отключать под напряжением. ABB ACS355 распознает, если ЦПУ подключена. С её помощью можно получить информацию о параметрах. Для управления статическим преобразователем через ЦПУ (Вкл.- Выкл., номинальное значение).  Рисунок 2.5 – Центральная панель управления Строка состояния Верхняя строка ЖК-дисплея содержит основную информацию о состоянии привода.  Запуск двигателя  .Нажатием клавиши запускается статический преобразователь. Эта клавиша деактивирована в предварительной настройке. Остановка двигателя  .Нажатие клавиши останавливает двигатель за выбранное временя. Центральная панель управления дает пользователю прямой доступ к ABB ACS355. Если ЦПУ прикреплен к ABB ACS355, то можно выполнять следующие функции: изменять значения параметров; показывать специальные параметры; переносить набор параметров с одного ABB ACS355на другой ABB ACS355. Это имеет большое преимущество, если нужно параметрировать большое число статических преобразователей в варианте USS. ЦПУ можно использовать для настройки нескольких ABB ACS355. С помощью ЦПУ при этом настраиваются необходимые параметры статического преобразователя. 2.5.1 Изменение параметров с помощью ЦПУ Для того чтобы изменить необходимые параметры нужно действовать следующим образом: перейдите в главное меню нажатием кнопки  , если привод находится в режиме вывода; в ином случае повторно нажимайте кнопку  , пока внизу дисплея не появится надпись МЕНЮ.Если привод находится в режиме дистанционного управления (слева на дисплее высвечивается REM), перейдите в режим местного управления, нажав кнопку  . Перед переключением в режим местного управления на дисплее кратковременно отображается «LoC».Если панель управления не находится в режиме задания (на дисплее не отображается rEF), нажимайте кнопку  или  , пока не появится надпись rEF, и после этого нажмите кнопку . Теперь дисплей показывает текущее значение с индикацией  под значением.Для увеличения задания нажимайте .Для уменьшения задания нажимайте . Значение изменяется непосредственно в момент нажатия кнопки. Значение записывается в постоянную память привода и автоматически сохраняется при выключении питания. РЕКОМЕНДАЦИИ Клавишу функций можно применять также и для учета неисправностей. 2.5.2 Копирование наборов параметров с помощью ЦПУ Перейдите в главное меню нажатием кнопки , если привод находится в режиме вывода; в ином случае повторно нажимайте кнопку , пока внизу дисплея не появится надпись МЕНЮ. – Если в строке состояния указан режим дистанционного управления (REM), нажмите кнопку , чтобы переключиться на местное управление.Если панель управления не находится в режиме копирования (на дисплее не отображается CoPY), нажимайте кнопку или , пока не появится надпись CoPY. Нажмите .Для выгрузки всех параметров (включая наборы пользователя) из привода в панель управления установите режим «uL» с помощью кнопок и . Нажмите . Во время передачи данных на дисплее отображается состояние выполнения операции (в процентах от общего объема передаваемых данных). Для загрузки информации из панели управления в привод с помощью кнопок и установите соответствующий режим (в качестве примера здесь рассматривается dLA — загрузить все). Нажмите . Во время передачи данных на дисплее отображается состояние выполнения операции (в процентах от общего объема передаваемых данных).2.5.3 Поиск и устранение повреждений с помощью ЦПУ     2.6 Описание лабораторного стенда Лабораторный стенд с преобразователем частоты установлен в лаборатории В-113 кафедры ЭЭТ и предназначен для выполнения лабораторных работ по курсу «Асинхронный электропривод». Внешний вид лабораторного стенда показан на рисунке 2.6. стенд имеет следующие габаритные размеры: глубина составляет 25 мм, ширина – 40 мм, высота – 50 мм В состав стенда входят следующие элементы: - автоматические выключатели, позволяющие подключать установку к питающей сети и обеспечивающих защиту установки от коротких замыканий и перегрузок; - преобразователь частоты ACS355 фирмы ABB, являющийся предметом исследования и изучения в ходе выполнения лабораторных работ на данном стенде; - бокс лабораторного стенда, использующийся для размещения и установки в нем вышеперечисленных элементов; - органы управления нагрузкой (тумблер включения и регулятор); - асинхронный двигатель (АД) с короткозамкнутым ротором типа 4АА50В4У3, служащий объектом управления; Конструктивно стенд представляет собой бокс, в котором установлен преобразователь частоты, двигатель, элементы управления и защиты. Монтаж и компоновка лабораторного стенда с преобразователем частоты выполнены в соответствии с «Правилами устройства электроустановок». На рисунке 2.6 представлено изображение лабораторного стенда, где показано: Преобразователь частоты ACS355 фирмы ABB; Автоматический выключатель для подачи питания на преобразователь чистоты; Кнопки дистанционного управления запуска/останова асинхронного двигателя; Асинхронный двигатель типа 4АА50В4У3; Потенциометр для регулирования частоты от 0 до 50 Hz.  Рисунок 2.6 – Внешний вид лабораторного стенда 3. Экспериментальная часть 3.1 Экспериментальные статические характеристики Рассмотрим разные виды систем частотного регулирования угловой скорости электропривода, на примере ПЧ типа ASC355 мощностью Рн = 0.75 кВт. Построим регулировочные и механические характеристики: регулировочные характеристики снимаются на АД 4АА5084У3 без нагрузки; механические характеристики снимались при частотах 25 Гц и 50 Гц. Использовались приборы и устройства входящие в состав лабораторного стенда, а именно: -комплект машин, включающий в себя: АД типа 4АИР56В4У3 с номинальными данными: - питающее напряжение Uн = 220 В; - ток обмотки статора Iс = 1.1/0.63 А; - мощность Рндв = 0.18 кВт; - частота вращения nн= 1350 об/мин. Нагрузочная машина с номинальными данными: - питающее напряжение Uн = 36 В; - частота вращения nн=1600 об/мин; - момент номинальный Мнм = 0.3 Н·м Измерительные приборы: амперметр и вольтметр, установленные в цепи нагрузочной машины, и приборы, являющиеся функциональной частью преобразователя частоты (индикаторы выходной частоты преобразователя, выходного напряжения и тока). Тахогенератор типа ТГ-1 с коэффициентом передачи Ктг=150 В/с. Экспериментально были определены регулировочные характеристики,  , механические характеристики  и выходные характеристики  Результаты экспериментов сведены в таблицы 3.1-3.4. По данным таблиц построены графики этих зависимостей. 3.1.1 Регулировочные характеристики Таблица 3.1 Регулировочные характеристики при скалярном и векторном режимах управления.
 Рисунок 3.1 – Графики зависимости Uвых от fвых Из графика определим диапазон регулирования по напряжению:   | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||