在橡膠壓延過程中,三輥壓延機(jī)驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng)采用的都是變頻電機(jī)、變頻器控制,要知道,變頻器輸出是以脈寬調(diào)制、類似高速開關(guān)方式的控制,因此,會(huì)發(fā)生高頻率的漏電電流,也就是我們碰到的靜電現(xiàn)象。若要在變頻器一次側(cè)加裝一般漏電斷路開關(guān)時(shí),建議請(qǐng)以每臺(tái)變頻器選擇200mA以上的感度電流且動(dòng)作時(shí)間為0.1秒以上的漏電斷路關(guān)開使用,但不保證該漏電斷路關(guān)開一定不會(huì)跳脫。
三輥壓延機(jī)驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng)變頻器的靜電現(xiàn)象:
一、變頻器、前級(jí)供電變壓器、電動(dòng)機(jī)三個(gè)傳動(dòng)設(shè)備的PE點(diǎn)一定要連在一起后,再統(tǒng)一去接地。這是在相關(guān)規(guī)范中反復(fù)強(qiáng)調(diào)過的。
二、變頻器是高頻方波電壓輸出,由于在電機(jī)內(nèi)部線圈與電機(jī)外殼之間有等效電容存在,從而產(chǎn)生泄漏電流。如果不接地或接地不良,就會(huì)有靜電現(xiàn)象。
三、有的現(xiàn)場(chǎng)使用變頻器控制電機(jī),會(huì)出現(xiàn)靜電問題,靜電電壓有幾十伏到二百伏電壓不等。針對(duì)這個(gè)問題,在這里特對(duì)此故障產(chǎn)生的原因進(jìn)行理論的分析和說明如下。
四、根據(jù)變頻器控制電機(jī)運(yùn)行的三相電源經(jīng)過變頻器整流橋整流之后,經(jīng)電容濾波送到逆變橋(IGBT),再經(jīng)過逆變橋輸出頻率、電壓可調(diào)的三相交流電去控制電機(jī)的運(yùn)行。
五、三相互差120度的交流電在電動(dòng)機(jī)的三相定子線圈繞組里流過,產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng),使電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子在定子繞組旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的作用下自動(dòng)旋轉(zhuǎn)起來。
六、電動(dòng)機(jī)的三相定子繞組流過電流之后產(chǎn)生了旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng),而根據(jù)電磁感應(yīng)的原理,電動(dòng)機(jī)的外殼就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。此感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小,就取決于變頻器IGBT的開關(guān)頻率的大小和C*DV/DT(與IGBT的開關(guān)的速度有關(guān));由于高性能的控制要求較高的開關(guān)頻率,其開關(guān)速度要求較快,則DV/DT偏大。
七、如果感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)較大,那么人觸摸到就會(huì)感覺被電擊一樣。理論上IGBT的開關(guān)頻率越高,電機(jī)外殼的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的有效值(即感應(yīng)電壓)就越高,而變頻器對(duì)電機(jī)的控制精度和動(dòng)態(tài)響應(yīng)也就越高,人體觸摸之后被電的感覺就越大;反之,IGBT的開關(guān)頻率越低,電機(jī)外殼的感應(yīng)動(dòng)勢(shì)的有效值(感應(yīng)電壓)就越低,而從體觸摸到之后被電的感覺就越小。
八、某些低端的變頻器IGBT的開關(guān)頻率設(shè)計(jì)得較低,控制電機(jī)運(yùn)行之后,電機(jī)外殼的感應(yīng)電壓較低,但其控制性能較差、動(dòng)態(tài)響應(yīng)較慢。變頻器的性能和動(dòng)態(tài)響應(yīng)都較好,變頻器IGBT的開關(guān)頻率和開關(guān)速度都較高,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)相對(duì)也就會(huì)大些。
九、由于異步電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),電機(jī)外殼都會(huì)有感應(yīng)電壓(即所謂的漏電),所以,電機(jī)制造廠才會(huì)在電動(dòng)機(jī)出廠的時(shí)候,在其接線盒里面安上接地端子,方便用戶在應(yīng)用時(shí) 連接大地以消除其感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)(即消除感應(yīng)漏電電壓),以解決人體接觸電動(dòng)機(jī)時(shí)被電的感覺。
十、因?yàn)楣ゎl運(yùn)行電機(jī)時(shí),工頻的開關(guān)頻率約為50HZ,很低, 所以一般情況下幾乎不會(huì)有漏電的感覺(除非電機(jī)絕緣很差)。而變頻器控制時(shí),由于其開關(guān)頻率都比工頻頻率高得多,所以變頻器在控制電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),電機(jī)外殼就會(huì)有靜電的感覺。
由此可見,我們?cè)谑褂?strong>三輥壓延機(jī)時(shí),必須考慮以上各種因素,才能決定驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng)漏電電流之大小,并選定適當(dāng)?shù)穆╇姅嗦烽_關(guān)及必要措施來改善送電后漏電斷路器跳脫之現(xiàn)象,同時(shí),要做好接地裝置。