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變頻器的選型和使用
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通用變頻器的選擇包括通用變頻器的型式選擇和容量選擇兩個方面,選擇的原則是:首先其功能特性能保證可靠地事項工藝要求,其次是獲得較好的性能價格比。通用變頻器類型的選擇要根據負載特性進行。對于風機、泵類等平方轉矩,低速下負載轉矩較小,通常可選擇專用或普通功能型通用變頻器。對于恒轉矩類負載或有較高靜態轉速精度要求的機械應選用具有轉矩控制功能的高功能型通用變頻器,這種通用變頻器低速轉矩、靜態機械特性硬度大,不怕負載沖擊,具有挖土機特性。為了實現大調速比的恒轉矩調速,常采用加大通用變頻器容量的辦法。對于要求精度高、動態性能好、速度響應快的生產機械(如造紙機械、注塑機、軋鋼機等),應采用矢量控制或直接轉矩控制型通用變頻器。

1、 電機的規格指標參數

變頻器在使用過程中帶動的是電機,所以,變頻器的選型可以從電機的角度來選擇型號、規格。那首先,我們就必須先了解電機的各項規格指標參數。

每臺電機都有它自己出廠的銘牌,從銘牌上,我們不難找到電機的各項參數。這些參數中,我們需要了解的主要參數有:電機的額定電壓、額定電流、額定頻率、額定轉速等。

電機的額定電壓:電機的額定電壓一般有110V、220V、380V、690V、1140V、6kV等。

我公司現生產的變頻器電壓等級有:220V、380V、690V、1140V。如有其它非標準的電壓等級,請及時咨詢生產廠家或各地辦事處及經銷商。

電機的額定電流:電機的額定電流根據電機的功率不同而不同。選擇變頻器時,變頻器的額定電流應大于或等于電機的額定電流,特殊情況應將變頻器功率檔次放大一檔。

電機的額定頻率:普通電機的額定頻率一般是50~60Hz,高速電機有1000~3000Hz等。CH-_100系列可滿足0~600Hz電機的需要,如需更高頻率,請選用CH_150系列變頻器。

電機的額定轉速:電機有分為2極、4極、6極、8極等,極數越高,轉速越低,同功率電流也越大。我們一般用的電機的額定轉速是1500 rpm對應4極電機。變頻器也是根據4極電機來設計的。2極對應3000 rpm、6極對應960 rpm、8極對應720 rpm左右。

2、 溫度和濕度

溫度對變頻器的影響:變頻器的使用環境溫度一般適用在-10℃~+40℃,濕度在低于90%的環境工作中。環境溫度若高于40℃時候,每升高1℃,變頻器應降額5%使用。環境溫度每升10℃,則變頻器壽命減半,所以周圍環境溫度及變頻器散熱的問題一定要解決好。

安裝地點的環境溫度與輸出電流對比圖
請盡量將變頻器安裝在遠離發熱源的地方。

濕度對變頻器的影響:空氣的相對濕度≤95%,無結露。濕度太高且濕度變化較大時,變頻器內部易出現結露現象,其絕緣性能就會大大降低,甚至可能引發短路事故。必要時,必須在箱中增加干燥劑和加熱器。

1、 海拔高度

變頻器安裝在海拔高度1000m以下可以輸出額定功率。海拔高度超過1000m,其輸出功率會下降。具體降額的幅度如下圖所示:

安裝地點的海拔高度與輸出電流對比圖
1、 防護等級

變頻器的防護等級一般都是IP20(CHV110的防護等級為IP54),若使用現場的環境超出這個防護等級,請將變頻器安裝在電氣控制柜內或安裝在其它環境比較好的地方,以保證變頻器的安全正常運行。

若變頻器的使用現場附近有金屬屑、腐蝕性氣體、水、高溫物體等影響變頻器正常使用的東西,請將變頻器遠離這些地方安裝,若連接線過長(超過50米),請安裝輸入、輸出電抗器。

附:IP防護等級的意義

IP(INTERNATIONAL PROTECTION)防護等級系統是由IEC(INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSION)所起草。將電器依其防塵防濕氣之特性加以分級。這里所指的外物含工具,人的手指等均不可接觸到電器內之帶電部分,以免觸電。IP防護等級是由兩個數字所組成,第1個數字表示電器離塵、防止外物侵入的等級,即對外來固體物體的防護;第2個數字表示電器防濕氣、防水侵入的密閉程度,數字越大表示其防護等級越高,也即對水的防護。

兩個標示數字所表示的防護等級見下表。

第一個表示防護等級定義
0沒有防護對外界的人或物無特殊防護
1防止大于50mm的固體物體侵入防止人體(如手掌)因意外而接觸到電器內部的零件。防止較大尺寸(直徑大于50mm)的外物侵入。
2防止大于12mm的固體物體侵入防止人的手指接觸到電器白內部的零件,防止中等尺寸(直徑大于12mm)的外物侵入
3防止大于2.5mm的固體物體侵入防止直徑或厚度大于2.5mm的工具、電線或類似的細節小外物侵入而接觸到電器內部的零件。
4防止大于1.0mm的固體物質侵入防止直徑或厚度大于1.0mm的工具、電線或類似的細節小外物侵入而接觸到電器內部的零件。
5防塵完全防止外物侵入,隨不能完全防止灰塵進入,但侵入的灰塵;量并不會影響到電器的正常工作。
6防塵完全防止外物侵入,且完全防止灰塵進入。
第二個數字防護等級定義
0沒有防護沒有防護
1防止滴水侵入防止垂直滴下的水滴(如凝結水),對電器不會造成有害影響。
2傾斜15度時仍可防止滴水侵入當電器由垂直傾斜至15度時,滴水對電器不會造成有害影響。
3防止噴灑的水侵入防雨或防止與垂直的夾角小于60度的方向所噴灑的水進入電器造成損害。
4防止飛濺的水侵入防止各方向飛濺而來的水進入電器造成損害。
5防止噴射的水侵入防止來自各方向由噴嘴射出的水進入電器造成損害。
6防止大浪的侵入裝設于甲板上的電器,防止因大浪的侵襲而進入造成損壞。
7防止浸水時水的侵入電器浸在水中一定時間或水壓在一定的邊準以下不能確保不因進水而造成損壞。
8防止沉沒時水的侵入電器無限期的沉沒在指定水壓的狀況下,能確保不因進水而造成損壞。

2、 變頻器容量的選擇

按4極電機計算,一般情況下,我們選擇變頻器的功率一般都會選擇和電機的功率一樣,在有些特殊情況下,我們也會選擇變頻器的功率大于電機的額定功率,以保證變頻器帶動電機能夠正常運行。

并列電機和多臺電機用一臺v/f控制變頻器同時運行時(要求起停一致),按電機額定電流總和的1.1倍以上確定變頻器額定電流,選定變頻器容量。

電機的起動/加速特性受到變頻器額定過載電流的限制,和一般工頻電源比,力矩特性值變小。需要大起動力矩時,要選大一級的變頻器,或者把電機和變頻器容量都提高。

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