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 MM440大变频器拖动小电机的保护

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kdrjl
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楼主    2018-06-12 21:12:23
主题:MM440大变频器拖动小电机的保护 精华帖  精编帖 

今天调试一台MM440,装置是1kW以上的,电机是0.18kW。带着一个100:1的减速机,做摇荡往复运动。这是一个耐久试验的装置。先不说它的应用场合,仅说调试过程遇到的一个问题。


假如,在摇荡往复运动中,因为负载的阻力,摇荡停止,电机相当于堵转。此时变频器没有任何反应,不报故障,电流r0027的值超过了电机额定电流,不多,大约在1.1倍额定值多一点。系统里电机没有任何硬件的热保护。就想用变频器自身的保护功能。咋办呢?这个假如,是我们在调试中人为干预,用外力阻挡摇荡运动测试的。


检查变频器参数,P640 = 100,电机没有过载,1:1的额定电流截止设置;检查P305 = 电机铭牌数据的额定电流值。再看电流监控比较参数P2170 = 100。这是电机额定电流的动作阈值。说明书是这样写的。但它在电机堵转时并没有被激活。这个我通过监控参数r2198.8得到的结果。


也就是说靠电流触发堵转故障没戏。怎么办呢?在监控参数r2198时,我发现,堵转时虽然第8位电流触发没有动作,但是第6位的电机锁止动作了。由0变1了。于是,利用MM440内部的一个自由功能块反相器,配合参数r2198.6激活外部故障参数P2106。实现电机堵转时的故障保护。


采用软件设置的电机保护功能,实现对小电机的过载、堵转保护。这正是西门子通用变频器的一个特点。电机无需再附加硬件保护,即可实现,对电机的过载保护,过温保护,超速保护等等。 

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kdrjl
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4楼    2018-06-13 14:09:10
精编帖  主题:回复:MM440大变频器拖动小电机的保护

此篇共享旨在说明,靠变频器内部的保护功能,可以对大变频器带小电机实施可靠地保护。不用另外再附加一些电机保护器一类的硬件。


最近在论坛里曾经有过类似的提问。通过实验,证实MM440这么用,小电机也是安全的。不会烧。

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kdrjl
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5楼    2018-06-13 14:14:42
精编帖  主题:回复:MM440大变频器拖动小电机的保护

只要注意观察,有想法,就可以动手尝试。在平凡,枯燥的工作里,寻找关注点,也是很有乐趣的。

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yming
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10楼    2018-06-14 11:36:31
精编帖  主题:回复:MM440大变频器拖动小电机的保护

不过也不能太大了。

最大推荐就是 8:1

这主要是因为内部的电流传感器决定的。

每一种规格的变频器,其电流传感器都有个测量精度范围和分辨率。由其中的AD确定了。


另外,用很大的功率来驱动小电机时,倒不是保护的问题。

而很可能是根本启动不起来。变频器会报告“没负载”。


学而时习之,不亦说乎?温故而知新,不亦乐乎?
yming
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12楼    2018-06-14 12:01:53
精华帖  精编帖  主题:回复:MM440大变频器拖动小电机的保护

保护电机,如果正确设置,还是要比那些热继电器要快得多、灵敏得多。

这里特别提醒要设置好:电机重量(质量),它与电机保护的 I2t 直接有关。

学而时习之,不亦说乎?温故而知新,不亦乐乎?
kdrjl
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13楼    2018-06-14 20:58:31
精编帖  主题:回复:MM440大变频器拖动小电机的保护

说得好。电机的热模型,在西门子的变频器里是根据电机的参数自动设置和计算的。这点很有特点!

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lzm
奇侠

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14楼    2018-06-15 09:03:17
精编帖  主题:回复:MM440大变频器拖动小电机的保护

说到点子上了,软件功能再强大也离不开硬件的性能局限,所以也要兼顾硬件特性。

Querer es poder! 修福粒米藏日月 持慧毫芒有乾坤
kdrjl
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16楼    2018-06-16 09:33:12
精编帖  主题:回复:MM440大变频器拖动小电机的保护

我不知道为什么我这个项目要把电机和变频器的功率差,搞的那么大。或许是因为MM440的最小功率等级就是0.75kW以上?选1个多千瓦的变频器是为了有现货供应?但这个系统就是如此。


我一般的选型都是把电机和变频器匹配在相同功率等级,风机和恒转矩驱动的区别就是轻载和重载挡的选择。除非电机需要过载应用,才会把变频器的功率选的比电机的功率大。


大马拉小车,我的设置就是截止电流限制,电机热模型设置,堵转保护设置。电机侧不设硬件保护。仅此。


只有没变频器的小电机驱动,比如电机的冷却风机,现场的执行机构驱动电机等电源直驱控制,电机必须要加热继做过载和缺相保护。短路保护由上一级自动开关或断路器保护。


总的原则(我自己的),能不要熔断器绝不要,能不装硬件保护,尽量不装。满足基本的保护即可。

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kdrjl
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17楼    2018-06-16 09:55:29
精华帖  精编帖  主题:回复:MM440大变频器拖动小电机的保护

其实这个系统调试,不是我的事情,主要是我正好在场,而且有一个工程师,人为的把摇荡卡死,想试试摇荡机构的扭力是否够。当摇荡机构卡死后,电机堵转,但装置和系统没报错。我感觉这样就有问题了。因为一旦到了用户现场,电机堵转没有自动保护,那电机就很可能被烧掉了。用户没人会主动关注电机堵转的问题。


于是有了楼顶的故事。


另外,此帖也是响应论坛里的一些问题。就是变频器能不能有效保护受控电机的问题。我的观点很明确。我就是用变频器的参数设置完成对电机过载保护,热保护,过电流保护,堵转保护,超速保护。别的品牌变频器我不清楚,但西门子的驱动控制器,我知道应该怎么去设置这些保护功能。

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lzm
奇侠

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18楼    2018-06-16 12:08:38
精编帖  主题:回复:MM440大变频器拖动小电机的保护

只有实际用到才能探知产品的应用深度,曾经看到很多人遇到什么就想用PLC或分离器件, 不去挖掘控制器本身的能力,还是应该物尽其用,这个贴真给了很好的钻研例证。

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HUANGZE75
至圣

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20楼    2018-06-16 13:06:50
精编帖  主题:回复:MM440大变频器拖动小电机的保护

采用软件设置的电机保护功能,实现对小电机的过载、堵转保护。这正是西门子通用变频器的一个特点。电机无需再附加硬件保护,即可实现,对电机的过载保护,过温保护,超速保护等等。 

采取变频器数字控制对电机的保护会比较完善点,热继电器是靠机械机构动作,可靠性就差很多的。K版的办法挺巧妙的。

你以为你是谁
至圣

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21楼    2018-06-16 13:56:58
精编帖  主题:回复:MM440大变频器拖动小电机的保护

K版,轴承散架的保护,是不是也可以通过这种方法来实现呢?这个动作阈值,怎么找呢?

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kdrjl
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22楼    2018-06-16 15:46:18
精编帖  主题:回复:MM440大变频器拖动小电机的保护

你提到了另外一个问题。就是如何用传动控制器去检查或者观察机械传动系的问题。因为,电机轴承坏属于机械故障。


这样来说吧。当电机轴承如果有事,会发出不正常的噪声。此时可以通过传动系统空载运行,监控电机空载电流是多少,即可发现问题。空载电流比原来大,说明轴系存在附加阻力的摩擦,即可知道旋转系的机械问题,可去排查。


另外电机轴承坏了,会导致转子轴向或径向的蹿动,电机电流会发生明显震荡,也能反映问题。严重者,电机扫膛会报过电流故障。


综上,机械的问题,需要监控中发现,变频器或驱动控制器所能做的就是过电流保护。其他的需要人为发现。


所以,定期的空载运行,检测电机空载电流,是发现传动系机械问题最好的办法。可操作性强。只要知道原始的空载电流即可比较。

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kdrjl
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24楼    2018-06-16 16:10:40
精编帖  主题:回复:MM440大变频器拖动小电机的保护

我一直认为,学习和使用西门子的传动控制器,其实也是对传动专业理论和实践相结合的过程。这个过程,能提高自己的专业能力和水平。

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北雪雪纷飞
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27楼    2018-07-17 15:12:42
精华帖  精编帖  主题:回复:MM440大变频器拖动小电机的保护

除了一些无关紧要的电机,现在很少遇见轴承散架的问题了,,而且由于轴承损坏电机的问题也不多。

这个通过平时的维护保养完全可以避免了,,听 摸

 

轴承有问题如果等到变频器去检测,,我觉得不准,

Thank you for the support.
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