电工基础 2017-05-15 14:03
中国电工网讯:

变频器选型方法及案例分析

        变频器选型科学与否对于变频系统的正常运行至关重要。很多初学者对通用变频器选型的方法认识不够,或者即使知道方法,也不确定选择的变频器型号是否正解,下面小编就为大家解开谜底。

        变频器选型首先要看交流电机。因为变频系统一般先确定电机,再选变频器。原则上,需根据交流电机长时间工作时的实际电流来确定变频器型号,而不能以电机铭牌上的功率而定。

        变频器选型其次要看负载类型。变频系统带动的负载设备大致可分为三种类型:恒转矩负载,恒功率负载,风机、泵类负载,不同负载类型选择变频器的型号不同。

1、恒功率负载

      负载设备运行过程中,功率保持恒定不变。如机床、切割机、造纸机等。

      例如:某大理石切割机变频系统,是恒功率负载,负载惯性特大,变频器选型配置A同功率的G型机,外加制动单元和制动电阻。

2、恒转矩负载

      恒转矩负载设备要求变频器低频转矩大,动态响应速度快。变频器在0HZ矢量状态下,达到150%的转矩,能满足各种工况的需求。

      例如:某挖沙船主挖斗变频器系统,是恒转矩负载,双电机,且负载过载时间长,因此变频器选型配置放大两档的G型并机,同时该设备的电源多为发电机供电,变频器需配置输入交流电抗器。

3、风机、泵类负载

      这是最适合用变频调速的现场环境,对变频器功能技术没有过高的要求,使用变频器后节能效果显著。

      例如:某东北一大型集中供暖设备变频系统,其中鼓风机、引风机(离心风机)变频器选型配置同功率的P型机;补水泵(离心泵)变频器选型配置同功率的P型机;循环泵变频器选型配置同功率G型机;皮带机(输煤机)变频器选型配置放大一档的G型机;除渣机变频器选型配置放大一档的G型机;破碎机(煤炭破碎机)变频器选型配置放大一档或两档的G型机。

变频器选型误区分析

       你知道变频器如何选型吗?你能确定变频器选型正确吗?现在小编总结了两在变频器选型误区误区,敬请大家引以为戒:

1、为了省电而选用变频器

      很多厂家和业务员吹嘘变频器节电率有多高,用户也信以为真,单纯为了省电就花高成本选用变频器,结果却大失所望。

      使用变频器后能否省电,是由其驱动的负载类型决定的。对于风机、泵类负载,选用变频器后节能效果显著,而对于恒功率负载和恒转矩负载,节能效果就差很多,甚至不能省电。

2、通过电机铭牌的额定功率来决定变频器选型

      以电动机的额定功率来选择变频器是有一定的理论依据的,但很多现场实际情况下,电机运行富裕量太大,或者电机超负荷运行,这样变频器选型要么太大,造成经济浪费,要么变频器选型过小,造成电机损坏或变频器炸机。

      最简便的预估方法是,变频器选型以电机稳定运行时最大的工作电流的1.1倍为依据,如果机械设备是重载类型,变频器还需要放大一档使用。

变频器选型注意事项

      变频器选型主要是由驱动的负载特性及电机实际工作电流来定,除此之外,还有以下注意事项:

1、环境

      对于一些高温度(高于50度)、高海拔(高于1000米)的应用场合,变频器选型应适当留有一定余量,以保证变频器和电机使用寿命。

2、距离

      变频器安装的地点与驱动电机之间的距离超过50米,变频器选型时就要配合电抗器以降低载波频率。

3、一拖多

      一台变频器拖动多台电机时,如果中间连接的电缆过长,通用变频器选型时就要放大一档使用,且每台电机后面都要加装熔断器。

4、高速电机

      高速电机运行过程中会产生大量谐波,增强变频器的输出电流,产生大量热量。因此,变频器选型时也要比普通电机大一档。

5、防爆电机 

      在某些矿井、石油开采环境下,变频系统中是防爆电机时,变频器的选择应选用具备防爆功能的变频器,且将变频器放置在较安全的场所。

6、防护等级

      对于灰尘多,潮湿的应用场合,变频器选型时要注意其防护等级。或者选择安邦信AMB变频器,风扇放在水中也能运行。

7、单相电机

      当现场使用单相电动机时,变频器没用作用。

8、变极电机

      当现场使用变极电动机时,变频器选型应保证最大工作电流不要超过变频器的额定电流,且在转换电机极数时要防止空转损坏变频器。

变频器选型原则及步骤

      变频器选型是个技术活,如果选择不当,可能会使变频器炸机损坏,严重则会影响工厂的正常生产,所以科学合理地选择变频器是至关重要的。下面罗列了变频器造型的几大原则,供终端用户参考。

1、专业人做专业事

      变频器选型最好由厂家的技术工程师根据现场的实际情况来定,不仅选型准确,而且有利于后期的调试、安装及售后服务。

2、负载设备功能要求

      根据现场实际的工况需求(启动转矩、响应速度、调速精度等),考虑是选择通用变频器、矢量变频器还是专用变频器,是选择G型机(重载)还是P型机(轻载)。

3、交流电机工作电流

      变频器选型要以电机的实际工作电流来确定功率。一般情况下,对于风机、泵类负载,电机的额定电流也可作为变频器选型的依据。对于电机有可能超负荷运行的情况,变频器选型通常需要放大一档使用。

4、现场安装环境

      对于现场有金属导电性粉尘,或者工作环境温度过高时,变频器选型需要慎重。这时需要有专门的空间放置变频器,而且风扇散热功能要好,以此确定变频器选型是挂机、柜机还是工变频一体机。

变频器选型之外围设备

        变频器选型完成后,还要根据现场的实际情况考虑是否需要配置其它外围设备。变频器选型的外围设备主要有断路器、电抗器、接触器、制动电阻等。

1、断路器

      断路器可方便地控制电路的断电和闭合。主要用于当变频系统出再逆电流、过流、短路和欠压时自动断开电源,起到隔离作用,保护电源。

2、电扰器

      电抗器是变频选型时常用的外围设备。当变频器与电机距离太长,或者变频器与电源距离太近时,为改善功率因数,使输入中的浪涌电流降到最低,在变频器选型过程中必须添加直流电抗器或交流电抗器。

3、接触器

      接触器分为输入接触器和输出接触器。当变频系统某一部件发生故障时,自动切断电源,防止远距离接通烧坏设备。

4、制动电阻

      当通用变频器应用于数控机床、升降机等惯性负载,变频器选型需要使用制动电阻,将变频系统中产生的多余能量消耗掉。

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