變頻器可廣泛應(yīng)用于傳送、起重、等各種機(jī)械設(shè)備控制領(lǐng)域，變頻器可以提高工藝水平和產(chǎn)品質(zhì)量，由此可見變頻器的重要性。為增進(jìn)大家對(duì)變頻器的認(rèn)識(shí)，本文將介紹幾種選擇變頻器的方法。如果你對(duì)變頻器具有興趣，不妨繼續(xù)往下閱讀哦。

變頻技術(shù)誕生背景是交流電機(jī)無級(jí)調(diào)速的廣泛需求。傳統(tǒng)的直流調(diào)速技術(shù)因體積大故障率高而應(yīng)用受限。在選擇變頻器的時(shí)候，我們可以采用下面的幾個(gè)技巧：

1、設(shè)備的故障恢復(fù)時(shí)間

設(shè)備故障分為兩種類型:一是 瞬間可自行恢復(fù)的故障,這種故障一旦出現(xiàn)之后,能在較短的時(shí)間內(nèi)自行恢復(fù),而具有轉(zhuǎn)速自動(dòng)跟蹤功能的變頻裝置能顯著提高在此種故障情況下的運(yùn)行能力和可靠性 。廣東省正在運(yùn)行的部分高壓變頻器在雷雨季節(jié)發(fā)生雷擊時(shí)頻繁停機(jī),就是因?yàn)椴痪邆浯朔N功能所致;

其二是發(fā)生永久性損壞故障后裝置的恢復(fù)時(shí)間,功率單元模塊化可以在 短時(shí)間內(nèi)更換備用模塊 ,使設(shè)備在短時(shí)間內(nèi)恢復(fù)運(yùn)行。

2、變頻改造對(duì)電機(jī)保護(hù)的影響

高壓變頻器一般均配置工頻旁路柜,以保證在變頻器出現(xiàn)故障或檢修時(shí),通過工頻旁路柜的切換電機(jī)恢復(fù)工頻運(yùn)行,保證生產(chǎn)持續(xù)不斷。但這種切換也帶來了相應(yīng)保護(hù)配置的問題:電動(dòng)機(jī)在 變頻運(yùn)行狀態(tài)下開關(guān)柜應(yīng)裝設(shè)變壓器保護(hù) (因變頻器內(nèi)部與廠用電連接部分為輸入移相整流變壓器),而在 工頻運(yùn)行時(shí)應(yīng)裝設(shè)電動(dòng)機(jī)保護(hù) 。

因此在改造時(shí),原有電動(dòng)機(jī)保護(hù)應(yīng)保留,作為工頻運(yùn)行時(shí)的保護(hù)裝置,如果變頻器控制系統(tǒng)不具備輸入變壓器的保護(hù)功能,從系統(tǒng)安全和合理配置保護(hù)的角度考慮,需加裝“隔離移相變壓器”保護(hù);在電動(dòng)機(jī)變頻運(yùn)行時(shí),退出電動(dòng)機(jī)保護(hù)而投變壓器保護(hù)。

3、手動(dòng)旁路和自動(dòng)旁路

手動(dòng)切換變頻器的運(yùn)行方式(工頻——變頻),存在操作復(fù)雜、中斷時(shí)間久對(duì)機(jī)組穩(wěn)定性影響較大的問題。而具 有工頻變頻自動(dòng)切換的變頻器在發(fā)生故障時(shí)能自動(dòng)切換至工頻運(yùn)行 ,保證了重要輔機(jī)的持續(xù)運(yùn)行,降低了對(duì)機(jī)組乃至對(duì)電網(wǎng)的影響。

但是在電動(dòng)機(jī)故障時(shí)變頻器自動(dòng)切換至工頻,會(huì)加劇電動(dòng)機(jī)的故障,并有使故障擴(kuò)大化的危險(xiǎn)。在具體的應(yīng)用中,應(yīng) 充分考慮“自動(dòng)旁路切換功能”的利弊,最好變頻器控制系統(tǒng)具有判別自身故障和負(fù)載故障的能力 。

另外自動(dòng)工頻變頻切換時(shí)還應(yīng)注意開關(guān)柜保護(hù)裝置的自動(dòng)切換、風(fēng)門或閥門的聯(lián)動(dòng)調(diào)節(jié)。在變頻檢修完畢后,如何使電機(jī)從工頻運(yùn)行狀態(tài)瞬間切換至變頻運(yùn)行狀態(tài),也是在改造時(shí)必須注意的問題。

4、諧波對(duì)電網(wǎng)及電動(dòng)機(jī)的影響

低壓變頻器的輸入電流具有很大的 高次諧波成份,這些諧波對(duì)電網(wǎng)造成“諧波污染”的同時(shí),還降低了變頻器輸入電路的功率因數(shù) 。而高壓變頻器通常采用多重化整流技術(shù),減小對(duì)電網(wǎng)的諧波污染,提高變頻器輸入側(cè)的功率因數(shù)。有資料表明,采用30脈波的移相變壓器的高壓變頻器,輸入總諧波含量基本小于國標(biāo)要求的4%,網(wǎng)側(cè)的功率因數(shù)也可達(dá)0.95以上。

輸出電壓、電流諧波對(duì)電動(dòng)機(jī)的影響主要體現(xiàn)在增加電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩的脈動(dòng)和電機(jī)的發(fā)熱,從而影響電機(jī)繞組的絕緣 ;共模電壓和軸承電流會(huì)加劇軸承電蝕降低機(jī)械壽命。一般多單元串聯(lián)型式高壓變頻器的每相串聯(lián)的功率單元個(gè)數(shù)達(dá)到5個(gè)及以上時(shí),輸出電壓的突變率(du/dt)可滿足電機(jī)絕緣要求,減少對(duì)繞組絕緣與共模電壓軸電流的損害,諧波含量低,可以不考慮其對(duì)電機(jī)的影響。

電動(dòng)機(jī)低速運(yùn)行時(shí),自冷電動(dòng)機(jī)的散熱能力將會(huì)下降 ,對(duì)于風(fēng)機(jī)和泵類負(fù)載,采用單元串聯(lián)式的高壓變頻器諧波發(fā)熱影響小,電動(dòng)機(jī)在低速運(yùn)行時(shí)由于負(fù)載電流較低,發(fā)熱量少,因此不必考慮附加散熱措施問題;但對(duì)于恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載,低速運(yùn)行時(shí)電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱與高速運(yùn)行時(shí)接近,就要考慮低速運(yùn)行時(shí)加裝強(qiáng)迫風(fēng)冷等散熱措施。同時(shí),還應(yīng)注意低速運(yùn)行時(shí)軸承的潤滑問題。

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