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变频器的选型和使用

变频器得选型与使用作者:佚名发布日期:2008-5-30 17:33:09 (阅1624次)所属频道:继电保护关键词: 变频变频器通用变频器得选择包括通用变频器得型式选择与容量选择两个方面,选择得原则就就是:首先其功能特性能保证可靠地事项工艺要求,其次就就是获得较好得性能价格比。

通用变频器类型得选择要根据负载特性进行。

对于风机、泵类等平方转矩,低速下负载转矩较小,通常可选择专用或普通功能型通用变频器。

对于恒转矩类负载或有较高静态转速精度要求得机械应选用具有转矩控制功能得高功能型通用变频器,这种通用变频器低速转矩、静态机械特性硬度大,不怕负载冲击,具有挖土机特性。

为了实现大调速比得恒转矩调速,常采用加大通用变频器容量得办法。

对于要求精度高、动态性能好、速度响应快得生产机械(如造纸机械、注塑机、轧钢机等),应采用矢量控制或直接转矩控制型通用变频器。

1、电机得规格指标参数变频器在使用过程中带动得就就是电机,所以,变频器得选型可以从电机得角度来选择型号、规格。

那首先,我们就必须先了解电机得各项规格指标参数。

每台电机都有它自己出厂得铭牌,从铭牌上,我们不难找到电机得各项参数。

这些参数中,我们需要了解得主要参数有:电机得额定电压、额定电流、额定频率、额定转速等。

电机得额定电压:电机得额定电压一般有110V、220V、380V、690V、1140V、6kV等。

我公司现生产得变频器电压等级有:220V、380V、690V、1140V。

如有其它非标准得电压等级,请及时咨询生产厂家或各地办事处及经销商。

电机得额定电流:电机得额定电流根据电机得功率不同而不同。

选择变频器时,变频器得额定电流应大于或等于电机得额定电流,特殊情况应将变频器功率档次放大一档。

电机得额定频率:普通电机得额定频率一般就就是50~60Hz,高速电机有1000~3000Hz等。

CH_100系列可满足0~600Hz电机得需要,如需更高频率,请选用CH_150系列变频器。

电机得额定转速:电机有分为2极、4极、6极、8极等,极数越高,转速越低,同功率电流也越大。

我们一般用得电机得额定转速就就是1500rpm对应4极电机。

变频器也就就是根据4极电机来设计得。

2极对应3000rpm、6极对应960rpm、8极对应720rpm左右。

2、温度与湿度温度对变频器得影响:变频器得使用环境温度一般适用在-10℃~40℃,湿度在低于90得环境工作中。

环境温度若高于40℃时候,每升高1℃,变频器应降额5使用。

环境温度每升10℃,则变频器寿命减半,所以周围环境温度及变频器散热得问题一定要解决好。

安装地点得环境温度与输出电流对比图请尽量将变频器安装在远离发热源得地方。

湿度对变频器得影响:空气得相对湿度≤95,无结露。

湿度太高且湿度变化较大时,变频器内部易出现结露现象,其绝缘性能就会大大降低,甚至可能引发短路事故。

必要时,必须在箱中增加干燥剂与加热器。

(1)海拔高度变频器安装在海拔高度1000m以下可以输出额定功率。

海拔高度超过1000m,其输出功率会下降。

具体降额得幅度如下图所示:安装地点得海拔高度与输出电流对比图(2)防护等级变频器得防护等级一般都就就是IP20(CHV110得防护等级为IP54),若使用现场得环境超出这个防护等级,请将变频器安装在电气控制柜内或安装在其它环境比较好得地方,以保证变频器得安全正常运行。

若变频器得使用现场附近有金属屑、腐蚀性气体、水、高温物体等影响变频器正常使用得东西,请将变频器远离这些地方安装,若连接线过长(超过50米),请安装输入、输出电抗器。

附:IP防护等级得意义IP(INTERNATIONALPROTECTION)防护等级系统就就是由IEC(INTERNATIONALELECTROTECHNICALMISSION)所起草。

将电器依其防尘防湿气之特性加以分级。

这里所指得外物含工具,人得手指等均不可接触到电器内之带电部分,以免触电。

IP防护等级就就是由两个数字所组成,第1个数字表示电器离尘、防止外物侵入得等级,即对外来固体物体得防护;第2个数字表示电器防湿气、防水侵入得密闭程度,数字越大表示其防护等级越高,也即对水得防护。

两个标示数字所表示得防护等级见下表。

ﻫ2、变频器容量得选择按4极电机计算,一般情况下,我们选择变频器得功率一般都会选择与电机得功率一样,在有些特殊情况下,我们也会选择变频器得功率大于电机得额定功率,以保证变频器带动电机能够正常运行。

并列电机与多台电机用一台v/f控制变频器同时运行时(要求起停一致),按电机额定电流总与得1、1倍以上确定变频器额定电流,选定变频器容量。

电机得起动/加速特性受到变频器额定过载电流得限制,与一般工频电源比,力矩特性值变小。

需要大起动力矩时,要选大一级得变频器,或者把电机与变频器容量都提高。

下表中,简单得描述了负载特性等与性能方面得联系,阐述了变频器容量选择得要点,供大家参考。

ﻫ3、传动系统对电机得要求及影响(1)用于标准电机时变频器驱动标准电机时,与工频电源比较,损耗将有所增加,低速耐冷却时效果变差,电机温升将增加。

因此低速时应降低电机得负载力矩。

电机高速运行时(60Hz以上)电动势平衡及轴承特性等改变,请及时咨询。

(2)用于特殊电机时●变级电机:因额定电流与标准电机不同,要确认电机得最大电流后在选用变频器。

级数得切换务必在电机停车后进行。

●水中电机:额定电流比标准电机大,在变频器容量选择时应注意。

另外电机与变频器之间配线距离较长时,会造成电机力矩下降,要配足够粗得电缆,并需要加交流输出电抗器。

●耐压防爆电机:驱动耐压防爆电机时,电机与变频器配套后得防爆检查就就是必要得。

变频器本身就就是非防爆结构,所以要放在安全地方。

●减速机电机:润滑方式与厂家不同,连续使用得速度范围也不同。

特别就就是油润滑时,低速范围连续运转时有烧毁危险。

另外超过60Hz 得高速时,请与电机厂家商量。

●同步电机:起动电流与额定电流比标准电机大,用变频器时请咨询。

多台控制时,数台同步电机逐步投入时有非同步现象发生。

●单相电机:单相电机不适用变频器调速,电容起动方式时,电容受到了高频电流冲击,有损坏可能,分相起动方式与反接起动方式时,内部得离心开关不会动作,会烧毁起动线圈,请尽量改用三相电机。

●振动机:振动机就就是在通用电机轴端加装不平衡块得电机。

变频器容量选择时,全负载电流要确认,保证在变频器额定电流以内。

●动力传递机构(减速机、皮带、链条):使用油润滑方式等传动系统时,低速运转会就就是润滑条件变坏。

另外若超过60Hz得高速运转,会产生传动机构得噪音、寿命、离心力造成得强度问题。

4、安装及使用环境变频器在安装时,必须避免油雾、棉纱、尘埃等有浮游物得恶劣环境,安装在清洁场所,或者安装在浮游物无法入侵得“全封闭形控制柜内。

安装在控制柜里时,要考虑变频器允许环境温度,采用冷却措施并决定合适得柜尺寸。

与大容量电源变压器(600kVA以上)连接以及有切换调功电容器时,电源输入侧会有很大峰值电流,将损坏逆变器部分,因此变频器输入侧务必设置交流电抗器。

这样也有改善电源侧功率因素效果。

另外,同一电源上有直流机等可控硅整流器连接时,无论电源侧条件如何,都应安装交流电抗器。

变频器发生异常时保护功能失效,会停止输出,但不会急停电机。

必要时,要设置紧急停止机构,如机械停止机构(抱闸等),保持机构。

不要把变频器安装在如木材等可燃性材料上。

5、频率设定CHV100/CHE100/CHF100/CHV160/CHV110系列频率设定值最大值可达600Hz,CHV150/CHE150可达1500Hz至3000Hz,如果设定错误会有危险。

请利用频率上限设定功能,设定上限频率。

工厂出厂时最大输出频率为50Hz(欧洲标准),CHV150/CHE150出厂时最大输出频率为1000Hz。

直流制动电流及动作时间设定过大,会成为电机发热原因。

电机得加减速时间由电机转矩、负载转矩与负载惯性(GD2)决定,当电压控制器起作用时,可使加减速时间增加。

想缩短加速时间时,应提高电机及变频得容量;想缩短减速时间时,应增加制动功能(包括能耗制动、直流制动与能量回馈制动)。

6、注意事项将电源接到变频器输出端子上,会损坏变频器。

通电前请检查接线错误与程序。

进线侧安装接触器时,不要频繁地开闭接触器,否则容易造成变频器得故障。

即使在变频器电源切断后,内部仍有部分未放完得电。

检查时要等到操作器及指示灯灭了之后再进行。

7、变频器周边器件得选择变频器周边器件主要包括线缆、接触器、空开、电抗器、滤波器、制动电阻等。

变频器周边器件得选择就就是否正确、合适,也直接影响着变频器得正常使用与变频器得使用寿命,所以我们在选择了变频器后,也必须正确得选择它得周边器件。

下面我们就变频器周边设备选择得注意事项做简要得说明。

(1)进线断路器得设置与选择在变频器电源侧,为保护原边配线,请设置用配线用断路器。

断路器得选择取决于电源侧得功率因素(随电源电压、输出频率、负载而变化)。

其动作特性受高频电流影响而变化,有必要选择大容量得。

(2)进线接触器变频器没有进线接触器可以使用。

进线接触器可进行停止操作,但这时变频器得制动功能将不能使用。

(3)电机侧接触器变频器与电机间若设置接触器,原则上禁止在运行中切换。

变频器运行中接入时,会有大冲击电流,因此变频器过电流保护动作。

为了与电网切换而设置接触器时,务必在变频器停止输出后进行切换,并合适地使用速度搜寻功能。

(4)热继电器得设置为防止电机过热,变频器有电子热保护功能。

但一台变频器驱动多台电机及多级电机时,请在变频器与电机间设置热继电器。

热继电器在50Hz设定为电机铭牌得1倍,60Hz时设定为1、1倍。

(5)功率因数得改善改善功率因数,可在变频器进线中插入交流电抗器或在直流回路中加直流电抗器。

变频器输出侧接改善功率因数得电容滤波时,有因变频器输出得高频电流造成破损与过热得危险,另外会使变频器过电流,造成电流保护发生,请不要接电容滤波器。

(6)关于电波干扰变频器得输出(主回路)中有高频成分,对变频器附近使用得通信器械(如AM收音机)会产生干扰。

此时可以安装滤波器,减少干扰。

另外,还可将变频器与电机及电源配线套上金属管接地,也就就是有效得。

(7)功率电缆得线径与配线距离变频器与电机间配线距离较长时(特别就就是低频输出时),由于电缆压降会引起电机转矩下降;应用充分粗得电缆配线;操作器装在别处时,请使用专用得连接电缆;远程操作时,模拟量、控制线与变频器间得距离应控制在50米以内;控制信号妥善屏蔽接地。

下面我们对相关设备得选定,输入、输出、直流电抗器得选型,线材、断路器与接触器得选型,做了个简单得说明,供大家参考,见下表。

相关设备选定表ﻫ输入、输出、直流电抗器得选择(三相380V系列)ﻫ变频器输入输出连线、断路器与接触器得选型。

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