1．程序的模拟调试

将设计好的程序写入PLC后，首先逐条仔细检查，并改正写入时出现的错误。用户程序一般先在实验室模拟调试，实际的输入信号可以用钮子开关和按钮来模拟，各输出量的通／断状态用PLC上有关的发光二极管来显示，一般不用接PLC实际的负载(如接触器、电磁阀等)。可以根据功能表图，在适当的时候用开关或按钮来模拟实际的反馈信号，如限位开关触点的接通和断开。对于顺序控制程序，调试程序的主要任务是检查程序的运行是否符合功能表图的规定，即在某一转换条件实现时，是否发生步的活动状态的正确变化，即该转换所有的前级步是否变为不活动步，所有的后续步是否变为活动步，以及各步被驱动的负载是否发生相应的变化。

在调试时应充分考虑各种可能的情况，对系统各种不同的工作方式、有选择序列的功能表图中的每一条支路、各种可能的进展路线，都应逐一检查，不能遗漏。发现问题后应及时修改梯形图和PLC中的程序，直到在各种可能的情况下输入量与输出量之间的关系完全符合要求。

如果程序中某些定时器或计数器的设定值过大，为了缩短调试时间，可以在调试时将它们减小，模拟测试结束后再写入它们的实际设定值。

在设计和模拟调试程序的同时，可以设计、制作控制台或控制柜，PLC之外的其他硬件的安装、接线工作也可以同时进行。

2．程序的现场调试

完成上述的工作后，将PLC安装在控制现场进行联机总调试，在调试过程中将暴露出系统中可能存在的传感器、执行器和硬接线等方面的问题，以及PLC的外部接线图和梯形图程序设计中的问题，应对出现的问题及时加以解决。如果调试达不到指标要求，则对相应硬件和软件部分作适当调整，通常只需要修改程序就可能达到调整的目的。全部调试通过后，经过一段时间的考验，系统就可以投入实际的运行了。

随着自动化水平的提高，DCS控制系统(集散控制系统)逐渐代替了常规仪表，其优越性已被广大操作人员所接受。但发生故障时，会造成装置停车甚至事故，各种故障如何及早发现及恰当处理就显得非常重要。我公司合成氨工艺使用多套浙大中控JX-300XDCS进行控制，控制稳定可靠，针对存在的一些问题，根据多年维护经验，我们总结出了一套行之有效的故障判别及处理方法。

1、查看监控画面的数据

出现以下情况时，说明控制系统发生问题，应立即通知微机维修人员维修，同时操作工到现场进行处理。

(1)经常变化的数据长时间不变，且几个数据或所有数据都不变。

(2)控制分组画面中，手动自动无法切换，或手动输入数据后，一经确认，又恢复为原来的数据，修改不过来。

(3)趋势图画面中，几条趋势都为直线不变。

(4)监控画面中，多个数据同时波动较大。

判断波动数据是否为工艺上相关参数，若是相关参数则通知仪表及微机人员检查，看是否某调节系统波动引起相关参数变化，同时将相关调节系统打到手动状态，必要时到现场进行调节。如水溶液全循环装置中，尿素合成塔压力正常时为l9.67MPa，如果突然大范围波动，此时势必引起下游的中压系统、低压系统压力波动，这种情况是由于几个相关参数中某一参数波动引起其他参数变化，并不是控制系统本身故障。

若波动数据工艺上彼此并无直接影响，则可能为微机某卡件发生故障，立即将相关自调系统打到手动调节，必要时到现场进行调节，同时，通知微机及仪表人员检查。

2、查看操作站工作情况

当发现某个操作站死机，监控画面数据不刷新，调节画面不起作用，查看右上方系统报警指示灯是否正常，并检查其他操作站是否工作正常，若正常，则仅该操作站有问题，通知微机维修人员修理。若其他操作站数据也不变，则为系统通讯网络出现故障，立即通知维修人员检查网络设备的运行情况，进行修复。

3、观察操作站的断电情况

若部分操作站突然无显示，则说明UPS或市电断电，立即通知微机维修工进行维修。若有电的操作站可正常监控，此时不会影响控制系统的正常调节。

4、注意控制站全部断电的情况

由于所有控制站设备均为双路供电，一路UPS，一路市电，所以这种情况的发生几率很小。

当控制站全部断电后，监控画面上两个系统报警红灯亮，通讯中断，数据全部不刷新，所有自调系统完全失控，调节阀将恢复到初始状态，气开阀全关，气关阀全开。此时，应立即紧急处理或停车，同时到现场进行操作。

5、注意所有操作站全部断电的情况

此时，查看控制站电源指示灯是否正常，卡件诊断指示灯有无故障红灯，绿灯表示卡件正常工作，若以上都正常，则可以确定控制站工作正常，自调系统工作正常，只是操作工暂时看不到监控画面，且不能对现场进行遥控操作，立即通知微机维修人员进行维修，并到现场进行监控

6、调节阀仪表气源压力低或仪表空气全部断气

当发现多个自调系统失灵，监控画面上自调阀阀位在全开或全关位置，立即检查仪表气源压力，若气源压力小于0.4MPa，则不正常，检查气源管道有无堵塞或漏气现象；若气源压力小于0.2MPa，立即进行紧急停车。将监控画面上的自调系统全部打到手动，将调节阀阀位调到安全位置，通知仪表工检查气源，同时到现场进行操作，关闭调节阀两端的截止阀，用旁路阀操作。

结论

DCS发生故障时，操作工应掌握一定的判别方法，及早发现问题，进行适当处理，可以避免或者减少对工艺控制的影响。

①设计时可使每一个故障点均有信号表示。优点是直观便于检查，缺点是程序复杂且输出单元占用较多，投资较大；

②设计时也可将所有故障点均由一个信号表示。优点是节约成本，减少了对输出单元　的占有，缺点是具体故障回路不能直接判断出；

③设计时还可将性质类似的一组故障点设成一个输出信号表示。

以上三种方案各有利弊，在条件允许、并且每个回路均很重要，要求必须快速准确判断出故障点时采用第一种方案较好；一般情况下采用第三种方案比较好，由于故障分类报警显示，就可直接判断出故障性质，知道会对设备或工业过程造成何种影响，可立即采取相应措施加以处理，同时再结合其它现象、因素、另一组或几组报警条件将具体故障点从此类中划分出来。整个PLC内部程序、外部输出点及接线增加不多，性能价格比较高。

（2）PLC输入、输出故障的排除

一般PLC均有LED指示灯可以帮助检查故障是否由外部设备引起。不论在模拟调试还是实际应用中，若系统某回路不能按照要求动作，首先应检查PLC输入开关电接触点是否可靠（一般可通过查看输入LED指示灯或直接测量输入端），若输入信号未能传到PLC，则应去检查输入对应的外部回路；若输入信号已经采集到，则再看PLC是否有相应输出指示，若没有，则是内部程序问题或输出LED指示灯问题；若输出信号已确信发出，则应去检查外部输出回路（从PLC输出往后检查）。

在输出回路中，由于短路或其它原因造成PLC输出点在内部粘滞，只需将其接线换至另一予留的空接线点上，同时修改相应程序，将原输出标号改为新地址号即可。

PLC虽然适合工业现场，使用中也应注意尽量避免直接震动和冲击、阳光直射、油雾、雨淋等；不要在有腐蚀性气体、灰尘过多、发热体附近应用；避免导电性杂物进入控制器。

在电力、化工、煤矿、冶金等工业生产领域要求高压变频器有极高的可靠性。影响高压变频器的可靠性指标有多项，其中在设计过程中其散热与通风是一个至关重要的环节。目前高压变频器有高-低-高式、元件直接串联式、中点箝位多电平式、单元级联式等多种方式，一般来讲，上述各种方式的高压变频器，其效率一般都可达到 96～98%;但由于设备功率大，在正常工作时，仍要产生大量的热量。为保证设备的正常工作，把大量的热量散发出去，优化散热与通风方案，进行合理的设计与计算，实现设备的高效散热，对于提高设备的可靠性是十分必要的。

高压变频器设备功率较大，4％的功率损耗主要以热量形式散失在运行环境当中。如果不能及时有效的解决变频器室的工作环境温度问题，将直接危及变频器本体的运行安全；最终因为温度过高，导致变频器过热保护动作跳闸。为保证变频器具有良好的运行环境，必须对变频器及运行环境的温度控制采取措施。

二、 冷却方式

通过变频器工程应用经验的积累，针对不同的应用环境现场提供完整的变频器冷却系统解决方案。常用的几种冷却方式主要包括：⑴ 风道开放式冷却；⑵ 空调密闭冷却；⑶ 空－水冷密闭冷却；⑷ 设备本体水冷却；⑸ 上述方式组合冷却。

1. 风道开放式冷却

1.1冷却过程

冷风经变频室通风入口滤网进入变频器，经过对机体进行冷却后，再由变频器风道出风口将热风排出。

1.2安装方式

风道开放式冷却安装比较简单，只需在变频室的墙壁上开两个通风入口，安装上滤网，然后在变频器的柜顶风罩上向外引出出风口风道即可，如下图1所示：

1.3系统特点

（1）施工简单，维护量大；

（2）费用低廉；

（3）运行稳定性依赖于当地环境

2. 空调密闭冷却

2.1容量选择原则

按照变频器的发热量和控制室环境实用面积来选择空调的容量。

2.2安装方式

变频器室安装空调时，要求变频器控制室空间要尽可能小，并且做好密封，避免夏季室外温度高带来的加热效应。空调的安装位置可根据现场实际情况布置在变频器两侧。具体设备布局如下图2所示。

2.3系统特点

（1）急速高效制冷

（2）童锁功能，防止误操作

（3）广角送风，室温均匀舒适

（4）防冷风设计，送风舒适

（5）独立除湿

（6）低温、低电压启动

（7）室外机耐高温运转

（8）室内密闭冷却

（9）冷却功率留有余量

3．空－水冷密闭冷却

3.1基本原理

空－水冷却系统是一种利用高效、环保、节能的冷却系统，其应用技术在国内处于领先地位。其外形及原理如下图3所示：

　　从变频器出来的热风，经过风管连接到内有固定水冷管的散热器中，散热器中通过温度低于33℃的冷水，热风经过散热片后，将热量传递给冷水，变成冷风从散热片吹出，热量被循环冷却水带走，保证变频器控制室内的环境温度不高于40℃。

安装空冷器要求必须在密闭环境中，为了提高冷却效果，安放设备的空间尽可能小。流入空冷器的水为工业循环水，为保护设备，要求循环水的PH值为中性，且无腐蚀损坏铜铁的杂质，进水的水压一般为0.2～0.3Mpa，进水温度≤33℃。
空冷器的维护简单易行，一般半年维护1次，进行冷却管道冲洗。

3.2施工安装

单套系统一台变频器配备两台空冷器；单台故障时，不会对系统产生较大影响。具体设备布局如图4、5所示。空冷器的安装位置可根据现场实际情况布置在变频器正面或背面。

假如现场供水量不足，为适应现场情况，还可提供独立的冷却水系统方案。该方案在现有冷却系统基础上增加独立的机力冷却塔、水处理装置、增压泵站等设备，满足现场设备变频改造项目独立冷却的要求，同时还可为现场工业冷却水系统保留一定的冷却水量为现场今后增加设备提供相应的冷却水量裕度。

3.3安全性能评价

设备整体安装于高压变频配电室墙外，采用风道与变频器的柜顶排气口直接连接，提高了冷却器的设备运行效率，能够对变频器排出的热气直接降温处理。同时，避免冷却水管线在高压室内布局容易出现破裂后漏水危及高压设备运行安全的严重事故发生。在空—冷系统的设计当中，为了防止空冷器出口侧凝露冷风带水排入室内，对空冷器的出风口、风速等指标进行设计计算；保证良好的排压情况下，运行安全稳定。另外，为防止空冷器漏水后进入室内，在空冷器的出口侧设置了淋水板；当漏水或有积水时，可以直接排向室外。完整的冷却系统解决方案，有效减低了辅助系统的故障率以及对主要设备的运行安全影响程度。

3.4系统特点

（1）设备安装简单、快捷。

（2）设备使用寿命长、故障率低、性能可靠。

（3）设备的运营成本是同等热交换功率空调的1/3-1/4倍。

（4）室内密闭冷却、干净卫生；变频器维护量低。

（5）无需滤网清洗。

（6）事故情况下可采用通风冷却，不影响设备安全。

（7）冷却功率留有余量

4．设备本体水冷却

从散热的角度来说，水冷是非常理想的。但是，水循环系统工艺要求高，安装复杂，维护工作量大，而且一旦漏水，会带来安全隐患。所以，能够用空气冷却解决问题的场合，就不要采用水冷。

5．冷却系统指标及运行成本比较

各种冷却方式的指标及运行成本比较见下表所示:
冷却方式 　　风道开放式　　空调密闭式　　　空－水冷却 　　本体水冷
设备投资 　　　　低 　　高 　　　　高 　　很高
冷却效果 　　　　一般 　　好 　　　　好 　　好
适用范围 　　　　≤1600kW 　　≤1000kW ≤6000kW 　　>6000kW
适用地域 　　　　0－35℃ 　　无要求 有冷却水 　　无要求
适用环境 　　　　洁净 　　粉尘大 粉尘大 　　无要求
温度控制 　　　　当地温　　　 22－35℃ 20－35℃ 　　20－30℃
维护量 　　　　大 　　较小 小 小
运行成本　　　　 低 　　很高 较低 较高
运营费用（元/kW） 0.0291 　　0.178 　　　　0.0458 　　0.089

三、 结束语

根据南北方地域、温度、湿度、设备安全等多方面因素，秉承“适合的才是最好的”服务理念，根据用户的实际需求提供完美的高压变频冷却系统解决方案，力求做到系统最优、安全稳定、经济性高。

在1600kW以上大功率、超大功率高压变频器当中，空－水冷却系统方案仍具有较强的适应性和技术优势。在山西某电厂2×3400kW引风机变频器项目中充分证明：采用完全密闭的空水冷却方式，运行效果极佳，安全度高，充分显示出该种冷却在大功率、超大功率产品应用中的优势，大大提高了产品的安全稳定性能，且节约了大量的二次能耗和维护成本，体现了项目良好的综合经济效益。总之，开发和选择新型高效散热技术对高压变频器进行冷却，是提高设备可靠性的一个重要措施。

图（1）三电平逆变桥结构图

MV7000变频器的应用范围非常广，从船舶推进到永磁风力发电机；从钢厂轧机到矿井提升机；从电厂风机到天然气管道的高速压缩机都是其主要的应用场合。因此为了满足各种应用要求，变频器的PWM调制技术必需具有非常高的适用性，能够面对不同应用场合或同一应用场合不同的阶段进行实时改变，从而保证系统具有非常高的调速性能。

众所周知PWM调制技术主要面对两方面的目标进行控制：第一为输出电压的控制，即逆变器输出的脉冲序列在伏秒上与目标参考波形等效；第二为逆变器本身运行状态的控制，包括直流电容的电压平衡控制、输出谐波控制、所有功率开关的输出功率平衡控制、器件开关损耗控制等。因此根据以上两个原则，MV7000变频器开发了一系列的PWM调制方式，采用调制波和载波双可变的技术，使得变频器能够完全适用于各类应用场合并且具有非常优越的调速性能。

MV7000变频器PWM调制基本原则
MV7000变频器的PWM调制技术能够使逆变桥能够满足下列的基本原则：
 IEGT的结温不超过100°C
 输出的最大电流必须在安全运行区域（SOA）内
 交流电流中的谐波失真（THD）必须最低

图（2）IEGT的SOA图

2 PWM调制方式
MV7000变频器的调制方式包括异步PWM调制方式和同步PWM调制方式，异步PWM调制方式采用波形PWM调制技术，而同步PWM调试方式采用优化的PWM调制技术。

2.1 异步PWM调制方式
异步PWM调制技术是基于标准的正弦波/三角波载波调制技术。该调制技术通过比较基本频率的调制波与开关频率的三角波而得到，IEGT的控制信号通过每次调制波与三角载波的交点而决定。
对于三电平的拓扑结构，调制波需要于两个三角载波进行比较，而二电平调制只需要一个三角载波，见图（3）：

图（3）标准的正弦/三角波PWM调制图

在正弦/三角波PWM调制方式下，无法对可用的直流母线电压实现满使用，电压利用率低。实际上逆变器输出电压的有效值与方波调制技术相比低21.5%，如果考虑到最小开关时间，那么这个差距会更大，甚至可以达到30%，这个输出电压损失可以部分的通过提高调制深度使其大于1而得到补偿，这意味着正弦调制电压波的电压幅值大于直流母线电压值的一半，这种方式称为过调调制技术，但是这种方式增加了输出电压中的谐波含量，使得输出电压THD变差。
因此可以通过把零序电压信号加入到正弦电压调制波中而不出现过调制的情况（见图4）。即使在正弦电压信号的幅值高于这个电压限制值，零序电压信号也可以迫使调制波幅值低于VDC/2，同时附加产生的谐波电压也可抵消。应该注意到由于系统的对称性在负载线电压上是看不到这个零序电压的，但实际上所有的零序分量谐波电压都会出现在负载星形中点和直流母线中点之间。图（4）显示了这种调制技术，其中零序电压采用三次谐波电压：

图（4）加入三次谐波的PWM调制图

可以清楚得看到，最终的调制波形由正弦电压参考波形和零序电压波形组合而成，调制波的最大幅值不会超过直流母线电压的一半。在该调制技术下，能够使输出电压基波的幅值增加 波形系数达到2。零序电压给正弦/三角波PWM调制技术带来了更多的自由度，同时也使得下列的调制性能得到提高：

减少了开关损耗

改善了直流母线的平衡性能

在零序电压注入调制技术中，逆变桥输出的线电压有效值由等式1确定：

等式（1）

　　 基于正弦/三角波PWM调制原理和零序电压注入技术，下列一些PWM调制方式已经被运用于MV7000变频器中：

2.1.1 平均损耗LSPWM调制方式
　　平均损耗LSPWM调制技术是基于正弦/三角波PWM调制技术，而其注入的零序电压信号采用矩形脉冲信号，在开关频率点的幅值为+/-0.5 pu。对于LSPWM调制方式，两个三角载波之间有180相位差。

图（5）平均损耗LSPWM调制方式

平均损耗LSPWM调制方式的优点在于：
 使直流母线中性点电压平衡保持最佳
 在低频的时候能够获得大电流，意味着在零速的时候可以获得足够高的转矩
 开关损耗与常规的三次谐波注入PWM调制方式相比降低了50%
平均损耗LSPWM调制方式的局限性在于：
 该调制方式不能用于较高的调制深度，在实际使用中该调制方式只能用于调制深度低于0.4的基波调制波
 将会在电动机中产生较高的零序共模电压，这将导致对电动机绝缘的非常严格的要求

2.1.2 中点电压平衡NPSPWM调制方式
中点电压平衡NPSPWM调制技术是基于正弦/三角波PWM调制技术，而其注入的零序电压信号由幅值正比于1/4调制深度的三次谐波电压和一定百分比的九次谐波电压信号组合。

图（6）中点电压平衡NPSPWM调制方式

中点电压平衡NPSPWM调制方式的优点在于：
 能够使直流母线中点电压的平衡最优化，实际上零序电压是专门用于稳定中点电压的。
 能够优化电流THD性能
中点电压平衡NPSPWM调制方式的局限性在于：
 开关损耗没有最优化
 最大的输出电压是受限制的

2.1.3 非连续GDPWM调制方式
非连续GDPWM调制方式是基于正弦/三角波PWM调制技术，而其注入的零序电压信号是通过计算而得到的，计算的原则就是使得在整个基波周期内，有两段维持时间为60度的时间内其最终调制波的调制深度被夹箝在+1和-1上。

图（7）非连续GDPWM调制方式

非连续GDPWM调制方式的优点在于：
 在两个每段维持60度的非调制周期内没有开关损耗，利用该特性可以使得某一相在最大峰值电流期间进入非调制阶段从而使开关损耗最优化。
 最低的谐波电流频率是开关频率的1.5倍。
 与传统的H3PWM调制技术相比，提高了在中性点箝位NPC结构中IEGTs之间的热均衡性能。
 在调制深度最高点实现输出性能的优化，因为它能避免电压参数的非线性。
非连续GDPWM调制方式的局限性在于：
 对于低调制深度的应用，电流THD与传统的H3PWM调制技术相比高30%
 在电动机上会产生较高的零序共模电压，因此对于电动机的绝缘有更严格的要求
 对于直流母线中点电压平衡无法实现最优化

2.1.4 其他异步PWM调制方式：
H3 PWM调制方式：零序电压是基波的三次谐波，其幅值正比于调制深度的1/6。
THIP 1/4 PWM调制方式：与H3类似，但幅值正比于调制深度的1/4。
3LC PWM调制方式：对于低调制深度的调制波信号在两段60度期间被夹箝在0 ，而对于较高调制深度的调制波信号，一段60度夹箝在0的信号被改变成夹箝在+1或-1。

2.2 同步PWM调制方式
在MV7000变频器中使用的同步PWM调制方式称为预计算优化PWM调制方式，是通过在预先确定的时刻实现特定开关的切换，从而产生预期的最优PWM控制，且能消除选定的低频次谐波。
在实际应用中，通过确定N次的谐波频率就可以计算出在0° 到90° 之间的开关角度，因此考虑到系统的对称性，整个PWM脉冲序列就能被确定。在输出电压中只包含奇数次的谐波，并且由下面的公式决定：

等式（2）
的开关角度。
因此该方法具有N个自由度，其中一个用于决定基波，（N-1）个自由度用于消除（N-1）个指定的谐波。

表（1）预计算PWM调制方式消除的输出电压谐波

2.2.1 预计算PWM调制方式1
　　预计算PWM调制方式1只需计算一个开关角度用于决定基波的幅值，开关角度由以下公式计算而得：

等式（3）
其中M是调制深度
图（8）显示了在不同调制深度条件下由等式（3）计算而得到的开关角度：

图（8）预计算PWM调制方式1开关角度

图（9）预计算PWM调制方式1的输出波形

2.2.2 预计算PWM调制方式2
预计算PWM调制方式2中一个开关角度用于决定基波的幅值，另一个开关角度用于消除5次电压谐波，开关角度由以下等式方程组计算而得：
等式（3）
其中M是调制深度
该等式方程组属于非线性超越方程，因此具有多重解，这些非线性等式可以通过离线的数值解法求解。
图（10）显示了在不同调制深度条件下由方程组求得的解：

图（10）预计算PWM调制方式2开关角度

图（11）预计算PWM调制方式2的输出波形

2.2.3 预计算PWM调制方式3
　　预计算PWM调制方式3中一个开关角度用于决定基波的幅值，另外两个开关角度用于消除5次和7次电压谐波，开关角度由以下等式方程组计算而得：
等式（4）
其中M是调制深度
　　该等式方程组属于非线性超越方程，因此具有多重解，这些非线性等式可以通过离线的数值解法求解。
图（12）显示了在不同调制深度条件下由方程组求得的解

图（12）预计算PWM调制方式3开关角度

图（13）预计算PWM调制方式3的输出波形

预计算PWM调制技术的优点在于：
 在预计算PWM调制方式中，所有开关器件的动作都是预先知道的，因此与异步PWM调制技术相比可以很容易地计算开关损耗，从而使预计算PWM调制技术可以应用于高速电动机，因为在此应用中同步PWM调制技术中的开关损耗将作为主要考虑的因素。
 因为输出波形接近与方波，所以逆变器输出电压的可用性很高。

2.3 不同PWM调制方式的应用域
根据不同PWM调制方式的特性，对于不同电动机速度和不同调制深度的操作运行点，可以使用不同的PWM调制方式，图（14）就显示了PWM调制方式不同的应用域；

图（14）不同PWM调制方式的应用域

　　这其中应注意到在图中从一种PWM调制方式转换到另一种PWM调制方式的界限仅供参考。这个转换过程在某些情况下受到实际应用电流需求的影响。

3 实际案例：

以下一些案例中，IEGT的额定电流值为1350A,额定电压为4500V。由其组成的逆变桥功率为6MW ,输出额定电压为3300V。

表（2）低速电动机的PWM调制方式



表（3）正常速度电动机的PWM调制方式


表（4）高速电动机的PWM调制方式

表（5）AFE主动前端的PWM调制方式

4 结论

　　根据运行点的速度和电压情况采用不同的PWM调制方式能够确保变频器具有很高的适用性和可靠性，这也是MV7000变频器得到广泛应用的主要原因。

三者的区别：

(1)再生制动必须在伺服器正常工作时才起作用，在故障、急停、电源断电时等情况下无法制动电机。动态制动器和电磁制动工作时不需电源。
(2)再生制动的工作是系统自动进行，而动态制动器和电磁制动的工作需外部继电器控制。
(3)电磁制动一般在SV OFF后启动，否则可能造成放大器过载。动态制动器一般在SV OFF或主回路断电后启动，否则可能造成动态制动电阻过热。

选择配件的注意事项：

(1) 有些系统如传送装置，升降装置等要求伺服电机能尽快停车。而在故障、急停、电源断电时伺服器没有再生制动无法对电机减速。同时系统的机械惯量又较大，这时需选用动态制动器动态制动器的选择要依据负载的轻重，电机的工作速度等。

(2) 有些系统要维持机械装置的静止位置需电机提供较大的输出转矩且停止的时间较长，如果使用伺服的自锁功能往往会造成电机过热或放大器过载。这种情况就要选择带电磁制动的电机。

(3) 三菱的伺服器都有内置的再生制动单元，但当再生制动较频繁时可能引起直流母线电压过高，这时需另配再生制动电阻。再生制动电阻是否需要另配，配多大的再生制动电阻可参照样本的使用说明。需要注意的是样本列表上的制动次数是电机在空载时的数据。实际选型中要先根据系统的负载惯量和样本上的电机惯量，算出惯量比。再以样本列表上的制动次数除以(惯量比+1)。这样得到的数据才是允许的制动次数。

功率测量应用

电功率测量已经成为1）电源管理、2）用电控制3）状态监控等工业领域中众多应用场合的重中之重。

1）由于电源管理是所有工业和商业活动的根本，因此是基本的功率测量应用领域。电源管理主要侧重发电和配电公司，但是也兼顾工业专业人士，这些人员通过监控其电力质量和功率因数来实现对其设备征收的费率进行控制，尤其是当操作低功率因数的负载时。

2）由于实施能量二次计量可以对能量成本进行跟踪并对其进行分配，同时也对电量消耗进行进一步的分析，从而提高其效率，因此逐步引起设备和工厂经理的关注。电源选型和计费通常取决于峰值消耗，对整个系统进行动态管理可以降低运营成本并防止故障发生。了解和管理主要消费对象以及确定通常由于故障电器或设备用量不足（比如不合适的照明、加热或空气调节）而造成的能量浪费需要对能量进行二次计量。

3）状态监控要求对故障进行及时检测并做出反应，从而防止对设备造成损坏或临界进程发生中断。电功率测量给出一套反映电机负载特性（比如传送机、轴承、泵、切削刀具等）的综合信息（电流、有效功率、功率因数、频率等）。通常情况下，这种监控对异常情况的检测速度要比传统互感器快，比如温度、压力、振荡等。及时对这些电气参数的变化进行分析甚至能够实现对故障进行估计，从而可以计划有效的预先维护。

功率测量不仅在工业领域受到关注，在监控商业和住宅负载方面也是如此。不管从成本还是从环境保护方面来考虑，节约能源在全球日益成为公众关注的话题。 关键问题是如何实现能源消耗实质性的持续降低。最可靠的解决方案是要了解用户如何消耗他们的能量以及如何使其对这些能量负责。锁定该领域仍然是一个工业课题，而且日益成为政府机构的关注重点。许多国家正在开展各种减少能源消耗的运动并且制定各种激励预算。这些激励措施的启用要求各种机构开发各种精确的测量性能。

电流互感器要求

工程师设计功率监控系统应该根据非常具体的特性谨慎选择所需要的电流互感器：

1）精确度-在大多数应用场合，测量精确度对整个系统的效率有着直接的影响。功率计算的精确程度明显取决于电流互感器的精确度。1级功率表可能需要精确度高于1%的电流互感器，而该精确度一般会与昂贵的材料和制造工艺相关。一个替代方案是对所应用的每一台互感器都对功率表进行标定。考虑到每台互感器的具体特性，允许将功率表设定在其最精确的操作模式以及将变量从一台互感器传递到另外一台互感器。正如我们在本文后面部分所看到的，了解线性度、漂移和可重复性以及对其整体不精确的读数进行补偿开启了各种新技术研究的大门。

2）漂移-互感器的漂移与初始系统标定无关的读数超时持续性有关。其特性的一些变化可能由于周围环境湿度和温度或元件老化等原因引起。低漂移电位-意味着互感器对这些限制因素具有很高的抵抗能力-是构建高性能稳定可靠功率表的一个非常重要的特性。

3）线性度-互感器的线性度指的是在整个操作模式范围内其特性的稳定性。模拟感应部件的高线性度对大范围一次电流进行精确测量来说必不可少，尤其是在低电流值的情况下。几种技术只对有限的测量范围提供良好的性能，因此将应用领域的电流限制到相当高或相当低。

4）相移-实际有效功率或能量计算的精确度不仅仅与交流电流和电压互感器的精确度和线性度的幅度有关，而且与两个相关值测量之间可能发生的相移有关。当然，相移应该尽可能的低。

5）集成-由于采用自供电，因此除了接到主要功率监控仪装置的两根输出线之外，电流互感器不需要任何其他的接线 。很多这种互感器都提供经过标定的标准输出，以便在功率监控系统中进行集成。典型的1A 和 5A或 333 mV输出均与市场上的大多数标准功率表相匹配。高精度功率表需要根据不能再互换的每台互感器进行特定的标定。然后这些互感器可能会产生低电流输出，在系统运行过程中接触这些低电流会比传统的1A/5A信号要安全。此外，电流输出还几乎不受干扰的影响，因此当需要采用长距离导线将互感器连接至功率表时应优先选用电流信号输出而非电压信号输出。

6）价格-互感器的价格固然重要，尤其是三相功率测量需要3台精确电流互感器时。但是，不应单独考虑电流互感器的价格，同时也要考虑其安装和维护成本。尽管实芯互感器成本更高，但是总的来说性能更可靠以及更便于安装和取代钳形互感器还是确实降低了系统成本。

实芯电流互感器

由于分流器比无触点电流互感器更容易产生功率损失以及安装和安全问题，因此功率测量系统一般采用无触点电流互感器。传统的实芯电流互感器基于互感器原理，即初级和次级绕组通过一根铁芯连接。测量电流感应铁芯内的磁场，从而在次级绕组内产生一个电流，这个电流与初级电流除以次级绕组匝数的商成正比。这些普通的电流互感器设计用于测量50/60 Hz典型范围内的正弦交流电流。由于采用了普通材料和工艺，该项众所周知的技术非常普及。

实芯电流互感器为设计专用于新型设备和建筑的功率表提供经济核算的标准解决方案。但是对于涉及现有机器和设施的功率监控的众多应用场合来说，这些互感器并不合适，其中在可能使用的所有场所更新实芯互感器之前，必须要切断电源并且断开导线。安装功率计量系统时如果要求断电，哪怕只是一会（例如中断生产线、电信或数据中心电源、某些核电站设备等），一般来说也是不可能的，究其原因是费用太高或异常危险。

钳形电流互感器

无触点自供电钳形电流互感器能够仅仅与一个导体相连，而无需拧到或焊接到复杂的支架上，这样使安装和维护更简单。为了避免复杂的接线，这些互感器可以安装在电气控制盘内来实现对有时在难以接近的或恶劣的环境中运行的设备进行远程监控。钳形互感器的好处在于无需对一台带电装置的运行产生干扰即可将其重新装配进去，这经常使钳形互感器成为工程师设计功率表的唯一选择。

但是这些优点都是有代价的，使钳形电流互感器比实芯互感器价格更贵、精确度也更低。因此，了解可以应用的各种技术之间的区别并根据特定应用限制条件进行选择非常重要。

钳形电流互感器通常基于上述用于实芯互感器的原理。但是在这种情况下，磁芯是由两个能够分离的截然不同的部分组成。不确定度主要来自两部分之间的不良接触，以及次级绕组在磁芯的周围分布不均匀而且仅分布在两部分其中之一的周围。这些互感器的价格和性能与设备的物理和机械特性有关。在铁芯的两个部分之间需要非常平滑的接触面以及足够的压力。这种情况一般具有产生足够压紧力的灵活部件或材料和/或铰链以及可靠的开放式机构的特点。

图x：钳形电流互感器（1000A）