選擇變頻器需遵循什么原則?變頻器容量選擇方法介紹
變頻器容量選定過程,實(shí)際上是一個變頻器與電機(jī)的最佳匹配過程,為增進(jìn)大家對變頻器的認(rèn)識,本文將對變頻器的選型原則以及變頻器容量的選擇方法予以介紹。如果你對變頻器或是對本文內(nèi)容具有興趣,不妨繼續(xù)往下閱讀哦。
一、變頻器選型原則
(01)結(jié)合項(xiàng)目的整體框架,從工藝特點(diǎn)和電氣控制入手,負(fù)載類型、使用環(huán)境、通訊構(gòu)架和接口類型都必須考慮,比如是串口、DP還是PN通訊接口。
(02)根據(jù)負(fù)載特性選擇變頻器,如負(fù)載為恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載可選擇西門子G120變頻器,如負(fù)載為風(fēng)機(jī)、泵類負(fù)載可選擇西門子G120XA變頻器。
(03)選擇變頻器時應(yīng)以實(shí)際電機(jī)電流值作為變頻器選擇的依據(jù),電機(jī)的額定功率只能作為參考。另外應(yīng)充分考慮變頻器的輸出含有高次諧波,會造成電動機(jī)的功率因數(shù)和效率都會變壞。因此,用變頻器給電動機(jī)供電與用工頻電網(wǎng)供電相比較,電動機(jī)的電流增加10%而溫升增加約20%。所以在選擇電動機(jī)和變頻器時,應(yīng)考慮到這種情況,適當(dāng)留有裕量,以防止溫升過高,影響電動機(jī)的使用壽命。
(04)變頻器若要長電纜運(yùn)行時,此時應(yīng)該采取措施抑制長電纜對地耦合電容的影響,避免變頻器出力不夠,所以變頻器應(yīng)放大一檔選擇或在變頻器的輸出端安裝輸出電抗器。
(05)對于一些特殊的應(yīng)用場合,如高環(huán)境溫度、高開關(guān)頻率(尤其是在樓宇自控等對噪音限制較高的應(yīng)用場所使用時需注意)、高海拔高度等,此時會引起變頻器的降容,變頻器需放大一檔選擇。
(06)當(dāng)變頻器用于控制并聯(lián)的幾臺電機(jī)時,一定要考慮變頻器到電動機(jī)的電纜的長度總和在變頻器的容許范圍內(nèi)。如果超過規(guī)定值,要放大一檔或兩檔來選擇變頻器。另外在此種情況下,變頻器的控制方式只能為V/F控制方式,并且變頻器無法保護(hù)電動機(jī)的過流、過載保護(hù),此時需在每臺電動機(jī)上加熔斷器來實(shí)現(xiàn)保護(hù)。
(07)對于一些特殊的應(yīng)用場合,如高環(huán)境溫度、高開關(guān)頻率、高海拔高度等,此時會引起變頻器的降容,變頻器需放大一檔選擇。
二、變頻器容量的選擇方法
1、變頻器容量選擇的步驟
(1)了解負(fù)載性質(zhì)和變化規(guī)律,計(jì)算出負(fù)載電流的大小或作出負(fù)載電流圖I=f(t);
(2)預(yù)選變頻器容量;
(3)校驗(yàn)預(yù)選變頻器,必要時進(jìn)行過載能力和起動能力的校驗(yàn)。若都通過,則預(yù)選的變頻器容量便選定了;否則從(2)開始重新進(jìn)行,直到通過為止。
在滿足生產(chǎn)機(jī)械要求的前提下,變頻器容量越小越經(jīng)濟(jì)。
2、變頻器容量的選擇方法
變頻器的容量選擇在實(shí)際操作中存在很多誤區(qū),這里給出了3種基本的容量選擇方法,它們之間互為補(bǔ)充。
(1)從電流的角度
大多數(shù)變頻器容量可從3個角度表述:額定電流、可用電動機(jī)功率和額定容量。其中后兩項(xiàng),變頻器生產(chǎn)廠家由本國或本公司生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)電動機(jī)給出,或隨變頻器輸出電壓而降低,都很難確切表達(dá)變頻器的能力。
選擇變頻器時,只有變頻器的額定電流是一個反映半導(dǎo)體變頻裝置負(fù)載能力的關(guān)鍵量。負(fù)載電流不超過變頻器額定電流是選擇變頻器容量的基本原則。需要著重指出的是,確定變頻器容量前應(yīng)仔細(xì)了解設(shè)備的工藝情況及電動機(jī)參數(shù),如潛水電泵、繞線轉(zhuǎn)子電動機(jī)的額定電流要大于普通籠型異步電動機(jī)額定電流,冶金工業(yè)常用的輥道用電動機(jī)不僅額定電流大很多,同時它允許短時處于堵轉(zhuǎn)工作狀態(tài),且輥道傳動大多是多電動機(jī)傳動,應(yīng)保證在無故障狀態(tài)下負(fù)載總電流均不允許超過變頻器的額定電流。
(2)從效率的角度
系統(tǒng)效率等于變頻器效率與電動機(jī)效率的乘積,只有兩者都處在較高的效率下工作時,系統(tǒng)效率才較高。從效率角度出發(fā),在選用變頻器功率時,要注意以下幾點(diǎn):
1)變頻器功率值與電動機(jī)功率值相當(dāng)時最合適,以利變頻器在高的效率值下運(yùn)轉(zhuǎn);
2)在變頻器的功率分級與電動機(jī)功率分級不相同時,則變頻器的功率要盡可能接近電動機(jī)的功率,但應(yīng)略大于電動機(jī)的功率;
3)當(dāng)電動機(jī)屬頻繁啟動、制動工作或處于重載啟動且較頻繁工作時,可選取大一級的變頻器,以利于變頻器長期、安全地運(yùn)行;
4)經(jīng)測試,電動機(jī)實(shí)際功率確實(shí)有富余,可以考慮選用功率小于電動機(jī)功率的變頻器,但要注意瞬時峰值電流是否會造成過電流保護(hù)動作;
5)當(dāng)變頻器與電動機(jī)功率不相同時,則必須相應(yīng)調(diào)整節(jié)能程序的設(shè)置,以利達(dá)到較高的節(jié)能效果。
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