提示：
8.2 变频调速系统调试
8.2.1 变频器的静态调试
（1）静态调试前检查
静态调试前检查的主要项目有：
①盘柜的外观检查：在送电之前，先目测观察控制柜外表有无撞击痕迹，柜内一次、二次设备元器件有无人为损坏、连接正确性、各元器件之间的电缆连接是否牢靠、控制线路接头是否松动。各个电动机电缆连接是否牢靠，各相对地绝缘是否满足标准要求。
②盘柜内及盘柜间二次回路接线检查。
③通电前应进行系统的模拟测试。
④与厂家配合进行通电前对开关柜、电缆、变压器、变频器电动机整个系统的检查确认。
（2）通电及参数设置
在完成上述静态检查无误后，按变频调速系统的调试方案的步骤送电至变频器；通电后，先检测三相电源是否缺相，电源是否稳定，应在允许范围内，观察显示器，并按产品使用手册变更显示内容，检查有否异常。听看风机运转否，有的变频器使用温控风机，一开机不一定转，等机内温度升高后风机才转。
进行变频器带电后的调试，技术参数的测试及设置。设置前先读懂产品使用手册，电动机能脱离负载的先脱离负载。变频器在出厂时设置的功能不一定符合实际使用要求，因此需进行符合现场所需功能的设置。对矢量控制的变频器，要按手册设置或自动检测。并在检查设置完毕后进行验证和储存。
8.2.2 变频器空载运行
变频器带机(即接上电动机)空载(即电动机不带负载)调试，下列几步至关重要。
（1）设置电动机的功率、极对数，以及确定变频器的工作电流。
（2）压/频(U/F)工作方式的选择包括最高工作频率、基本工作频率(即基底频率)和转矩类型等项目。
（3）按照变频器使用说明书对其电子热继电器功能进行设置。
（4）将变频器设置为自带键盘操作模式，按变频器自带的键盘的运行键、停止键，观察电动机是否能正常地启动、停止。将电动机所带的负载脱离或减轻，作以下空载运行检查：
①检查进线和出线电压，听电动机运转声音是否正常，检查电动机转向反了没有，反了首先要更换电动机接线校正。
②改变不同的运行频率进行观察，注意检查电动机温升情况及加减速是否平滑等。加速时间、减速时间的设置应满足设备运行速度控制的要求，同时不应在正常加速、减速过程中出现变频器过流过压等跳闸现象。不能满足升速要求应考虑加大变频器容量；降速出现问题时，应选用制动单元。
③各频率点有否异常震动、共震、声音不正常，如有共震应使用变频器跳频功能，避开该点。
④按设置的程序从头到尾试一遍进行确认。
⑤模拟日常会发生的操作，将各种可能操作做一遍确认无误
⑥听电动机因调制频率产生的震动噪声是否在允许范围内，如不合适可更改调制频率，频率选高了震动噪音减小，但变频器温升增加，电动机输出力矩有所下降，可能的话，调制频率低一些为好。
⑦测量输出电压和电流对称程度，对电动机而言不得有10%以上不平衡。
8.2.3 变频器负载试运行
变频器负载(即变频器接上电动机并且电动机带上负载)运行调试的检查项目有：
（1）手动操作变频器面板的运行停止键，观察电动机运行停止过程及变频器的显示窗，看是否有异常现象。对于低速重负荷的恒转矩负载，启动时变频器时常出现电流保护动作或位能负载出现溜车现象，均为启动力矩不够。解决的方法是提高低频时的启动力矩。应适当加大转矩的提升值（实际为低频电压补偿），提升转矩过大会加剧电动机低速铁芯过饱和引起电动机发热。如果变频器运行故障还是发生，应更换更大一级功率的变频器。如果变频器带动电动机在启动过程中达不到预设速度，可能有两种情况：
①系统发生机电共震，可从电动机运转的声音进行判断。采用设置频率跳跃值的方法，可以避开共震点。一般变频器能设置三级跳跃点。
②电动机的转矩输出能力不够，不同品牌的变频器出厂参数设置不同，在相同的条件下，带载能力不同，也可能因变频器控制方法不同，造成电动机的带载能力不同；或因系统的输出效率不同，造成带载能力会有所差异。对于这种情况，可以增加转矩提升量的值。如果达不到，可用手动转矩提升功能，不要设置过大，电动机这时的温升会增加。如果仍然解决不了问题，应改用新的控制方法，比如日立变频器采用U/F比值恒定的方法，启动达不到要求时，改用无速度传感器空间矢量控制方法，它具有更大的转矩输出能力。对于风机和泵类负载，应减少降转矩的曲线值。
（2）按正常负载运行，用钳型电流表测各相输出电流是否在预定值之内(观察变频器自显示电流也可，两者略有差别)。
（3）对有转速反馈的闭环系统要测量转速反馈是否有效，做一下人为断开和接入转速反馈，看一看对电动机电压电流转速的影响程度。
（4）检查电动机旋转平稳性，加负载运行到稳定温升(一般3h以上)时，电动机和变频器的温度有否太高，如有太高应调整，调整可从改变以下参数着手：负载、频率、U/F曲线、外部通风冷却、变频器调制频率等。
（5）试验电动机的升降速时间有否过快过慢，不适合应重新设置。检查此项设置是否合理的方法是先按经验选定加、减速时间进行设置，若在启动过程中出现过流，则可适当延长加速时间；若在制动过程中出现过压，则适当延长减速时间。
（6）试验各类保护显示的有效性，在允许范围内尽量多做一些非破坏性的各种保护的确认。如果变频器在限定的时间内保护仍然动作，应改变启动/停止的运行曲线，从直线改为S形、半S形线或反S形、反半S形线。电动机负载惯性较大时，应该采用更长的启动停止时间，并且根据其负载特性设置运行曲线类型。
如果变频器仍然存在运行故障，应尝试增加最大电流的保护值，但是不能取消保护，应留有至少10%～20%的保护余量。
（7）按现场工艺要求试运行24小时，随时监控，并做好记录作为今后工况数据对照。
在手动负载调试完成后，如果系统中有上位机，将变频器的控制线直接与上位机控制线相连，并将变频器的操作模式改为端子控制。根据上位机系统的需要，进行系统调试。
8.2.4 低压变频器的调试
（1）空载检查及参数予置
低压变频器可以在不接通主电源，而只接控制电源的情况下，检查变频器。小功率变频器可以把主接线端子排上的短路片去掉，输入380V电源，大功率变频器一般都有控制电压输入端子，可用一电缆接人380V电源检查变频器（注意：接之前应将两端子上与三相输入相连的两根线去掉），参照说明书，熟悉各个键盘的使用方法，即了解键盘上各键的功能，进行试操作，并观察显示的变化情况。按说明书要求进行“启动”、“停止”等基本操作，观察变频器的工作情况是否正常，同时进一步熟悉键盘的操作。
上述模拟操作完成后，变频器开机，频率升至50Hz,，用万用表（最好用指针式）测量三相输出电压应平衡。按照说明书介绍的方法对主要参数进行予置，较易观察的项目如升速和降速时间、点动频率、多档转速时的各档频率等，检查变频器的执行情况是否与予置的相符合。
模拟操作和检查完成后，变频器停电，小功率的将拆下的短路片上回原处（注意上之前主回路上短路片的两个端子要放电）。大功率的应将控制端子的两根外接线去掉，并将原来的接线恢复。
（2）空载运行
检查变频器外接控制线接线是否正确和牢固可靠，变频器的三相输出先不接电动机线，给变频器的三相输入380V电源，启动变频器运行，检查和测试变频器空载运行情况。
（3）负载运行
经空载运行检查和测试，证明变频器是正常的，即可以带负载运行了。变频器的负载运行包括轻载试运行和重载运行，即正常运行。
试运行前一般都应检测一下电动机的绝缘，绝缘电阻不能低于规范要求值。将变频器的输出接上电动机线，变频器送电，由键盘启动变频器作以下试运行及试验：
（1）点动或在低频下试运转。观察电动机的正反转方向，若是反转，可利用变频器的正反转端子调整，或停电后调整变频器的输出接线进行调整。有的机械可能不允许反转，这时就应当将电动机与机械的联轴器拆开，点动电动机空转，调整好转向后再将联轴器联结好。
（2）起转试验。使工作频率从0Hz开始漫漫增大，观察拖动系统能否起转。在多大频率下起转，如起转比较困难，应设法加大启动转矩。具体方法有：加大启动频率，加大U/F比，以及采用矢量控制等。
（3）启动试验。将给定信号加至最大，观察启动电流的变化；整个拖动系统在升速系统中，运行是否平稳。如因启动电流过大而跳闸，则应适当延长升速时间。如在某一速度段启动电流偏大，则设法通过改变启动方式（S形、半S形等）来解决。
（4）停机试验。将运行频率调至最高工作频率，按停止键，观察拖动系统的停机过程。停机过程中是否出现因过电压或过电流而跳闸，如有，则应适当延长降速时间。当输出频率为0Hz时，拖动系统是否有爬行现象，如有，则应加入直流制动。
（5）拖动系统的负载试验。负载试验的主要内容有：
①如fmax>fN，则应进行最高频率时的带载能力试验，也就是在正常负载下能否带得动。
②在负载的最低工作频率下，应考察电动机的发热情况。使拖动系统工作在负载所要求的最低转速下，施加该转速下的最大负载，按负载所要求的连续运行时间进行低速运行试验，观察电动机的发热情况。
③过载试验可按负载可能出现的过载情况及持续时间进行试验，观察拖动系统能否继续工作。
调整完后，变频器正式负载运行，一般应观察24小时以上。
8.2.5 高压变频器的调试
高压变频器的调试步骤如下：
（1）将柜门上的隔离开关拉下，并将柜门上的“变频启动”按扭旋开，使其呈断开状态。送电后，用万用表的高压挡“2500V”档测量三相输入电压（一定注意安全），应在规定的范围内，并三相平衡，若不正确，应停电检查供电电源。
（2）电源正常后，合上隔离开关闸刀，用万用表检测控制电源的220V电压（测量里面的接线插盒即可）是否在规定的范围内（220V±20%），若超出此范围，应拉下高压隔离开关的闸刀，调整控制变压器的接头，直至满足要求为止。
（3）用一个单相插头取一根线接在控制端子排的“C”端子上，另一头的两相插在接线盒上（老机型一根线接在“C”上，另一根线接在“D”上），合上隔离开关闸刀，变频器应能送上控制电，面板上显示“43.21”过几秒钟“PRO”灯亮（新机型），或只有“PRO”灯亮（老机型），若不显示可将插头反过来重新插入。
（4）面板显示正常后，可检查变频器的控制功能是否正常。用万用表检测延时可控硅两端的电压（即延时电阻上的电压），应在１.00Ｖ左右。将变频器的“开/停机”开关打在“开机”位置，变频器应能开机，调节“频率调节”旋扭，变频器频率应从“2.00”升至“50.00”。用万用表测量变频器的三相输出端子（这时应从变频器一侧测量，因柜子并没有接通主电，变频器的主接触器没有吸合），三相电压应相互平衡，对中线也应相互平衡。电压大致是2300V等级的三相电压为15V左右，对中线为10V左右；1140V等级的三相电压为9V左右，对中线为5V左右。若不平衡，应检查柜子在运输过程中有无掉线或其他问题。
（5）运行参数的设置。这包括变频器参数和电动机保护仪参数的设置两步：
①变频器参数的设置。因变频器出厂时一般是按2300V/125kW或1140V/75kW而设计的，因此应根据现场负载的要求重新设置，包括额定电流、过载保护电流，其他参数一般不需要修改。
②电动机保护仪的参数设置。电动机保护仪的参数包括欠载电流、过载电流、欠压设置、过压设置等。
参数的设置方法可参照相应的说明书进行，主要有两种，BK-3型和BK-J1型。BK-3型的方法是在显示器显示“Ｐ”（刚送电或按四次“上档”键）时，可对参数值进行修改。根据需要的数值，按相应的数字键，再按“上档”或“下档”键，最后按相应的功能键，即可完成参数值的修改。
BK-JI型的方法是在就绪画面（刚送电或按四次“上档”键）状态下，按一次“上档”键，再按一次“整定值”键，屏幕显示整定值操作画面。画面上有光标闪烁，在光标闪烁位置可输入相应的数据。按“移动”键，光标可上下移动，屏幕右上角的箭头（“↑”或“↓”）指出当前的移动方向。按“上档”、“方向”键可以改变箭头的方向。输入完毕后，应按四次“上挡”键保存修改结果。
（6）带载运行。参数设置好后，就可将插盒上的插头拔下，并将外接的“Ｃ”（或者“C”、“D”两点）点上的线拆掉，就可以带载运行。
将柜门上的“变频启动”按扭按下，待设置的延时时间到后，机内接触器吸合，变频器显示“43.21”并且“PRO”亮（新机型）或只有“PRO”亮（老机型），将变频器上的“开停机”开关打在“开机”位置，变频器即可从最低频率逐渐上升，调节“频率调节”旋扭，使频率先升至30Hz，用钳形电流表测量三相输出电流，应基本平衡，不平衡度不应超过20%。然后再升至用户要求的频率。再用钳形电流表测量输入、输出电流，三相都应基本平衡。
若在调节过程中出现频率不上升的情况，即调整频率调节旋扭时，频率不上升，输出电流持续增大，呈限速保护状态，直至过流保护，这可能是低频补偿不足造成，可调节主控板上的补偿电位器（老机型）或通过设置变频器的参数“低频补偿”（新机型）予以解决。调整时注意只要输出电流下来，频率能升上去即可，也不可调整过大，以免过补偿，在运行过程中电流过大而使电动机及变频器超电流而不正常运行。
正常运行后，可根据运行电流对电动机保护仪的参数重新调整一下，以达到可靠保护又能正常运行的状态。调整完后，系统可进行变频运行，正常后，启动电动机保护仪，保护仪显示正常后，旋开“变频启动”旋扭（投入电动机保护仪保护，不旋开不起作用），柜子上的各种仪表指示都正常，调试即完毕。
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