变频器 选型原则与方法技巧

2017-10-13178人浏览

变频器选型原则

具体来讲,低压通 用变频器的选择包括低压通用变频器的型式选择和容量选择两个方面,选择变 频器的基本原则有两方面:变频器 功能特性能保证可靠地实现工艺要求,能获得 相对较好的性价比。

为使变频器 功能特性能保证可靠地实现工艺要求,在变频 器选型时应密切关注以下技术参数:

1、根据电 机实际工作电流选择变频器

电机实 际工作电流是变频器选型最关键的因素,变频器 在长时间工作时必须满足变频器输出电流大于电机实际工作电流。切记!!!

项目中通常先选电机,再根据电机选变频器。电机实 际工作电流并不是电机铭牌上标注的额定电流,变频器 选型时应先熟悉工况,初步估 算出电机的工作电流与随时间变化的关系,然后才 确定相对应变频器的型号。

1.1 一般情况下,变频器 拖动恒转矩负载电机,以电机 额定电流为依据选择变频器。

1.2 一般情况下,变频器拖动风机、泵类负载的电机,以电机 额定电流为依据选择变频器。

1.3 时常短 时间过载运行的电机,需要计 算过载周期及过载电流。

变频器 拖动这类型负载的电机,要求变 频器最大输出电流Imax大于电机峰值电流,且变频器的参数I2t在自身 所允许的范围之内,变频器 选型时有可能放大一档或几档来才能满足现场需求。现以10kW、20A额定电流电机举例:假如电机间歇性工作,1秒内过 载运行时峰值电流为40A(额定电流2倍),之后停止运行20秒。此时选 型就要用到变频器过载曲线:首先将 电机电流随时间变化的曲线出来,其次看 变频器的输出电流曲线能否覆盖电机电流曲线(即变频 器输出电流超过电机实是否际工作电流),只有变 频器输出电流曲线覆盖电机电流曲线的变频器型号才适用于重载负荷的电机。能对于 重载变频器选型,往往有 一些经验数据可以参考。

变频器 过载能力比较好,一般允许1.6倍短时过载。不同品 牌变频器过载能力可参考该变频器选型样本。

2、变频器 选型应充分考虑环境对变频器的影响

2.1 温度变频器的影响

变频器 选型时要考虑到使用环境温度一般在-10~40℃,工作环 境的温度如果高于40℃的情况下,每升高1℃,变频器应降额5%使用;工作环境的温度每升10℃,那么变 频器的寿命就会减半,所以周 围环境及变频器散热的问题一定要解决好。

2.2 湿度对变频器的影响

给变频器选型时,若在湿度低于90%的环境中工作,空气的 相对湿度小于或等于90%,无结露。湿度若 太高且湿度变化比较大的时候,变频器 的内部比较容易出现结露现象,那么绝 缘性能就会大幅度降低,甚至会引发短路。必要时,必须在 箱中增加干燥剂或加热器。

2.3 海拔高 度对变频器的影响

变频器 安装在海拔高度在1000m以下可 以输出额定功率。当海拔高度超过了1000m,其输出功率会呈下降。

2.4 粉尘对变频器的影响

在有金 属导电性粉尘的场合,不宜安装变频器。因为导 电性粉尘会侵入变频器的内部,容易导 致变频器的内部线路短路,严重情 况下会烧毁变频器。在变频 器选型时一定要想到这一点。

3、变频器进线电源选择

常用的 电压为单相交流电220V、三相交流电220V、三相交流电380V和三相交流电690V。进线电 源由既有的上游变压器电压等级决定,在变频 器选型初期就应明确。

电压等 级大小决定着电机接线盒的接线方式的不同。星形接 法比三角接法有更高的耐压能力和更小的工作电流。

进线电源频率一般在50Hz,变频器 对进线频率的波动有比较高的承受能力,变频器 二极管整流桥对频率不敏感。

4、正确选 用变频器冷却方式

常见的1000VAC以下低压变频器,多为内部风冷。在大功 率变频器的成组传动时,变频器 散热风机的工作噪音很大。在必要的情况下,可以选 用水冷系列变频器。

通用低 压变频器选型步骤

在变频器选型时候,可以按 照以下的七个技巧进行:

1、明确设 备的工作运行方式、容量及负载类型

2、明确设备的工艺、性能指标及控制要求

3、确定内 部系统的组建方式、I/O接口、通信接口等

4、对各项 性能指标和要求进行归纳

5、对归纳 后的结果进行技术咨询或直接进行招标

6、对变频器性能、变频器使用寿命、变频器价格、变频器 服务进行综合对比

7、可以根 据电机功率来选择合适的变频器

变频器 选型的外部配置要求

1、凡内部 整流电路前没有保护硅器件的快速熔断器的变频器,都应该 在变频器与电源之间配置合适的熔断器和隔离开关(不能够 使用空气断路器来代替熔断器和隔离开关),以避免 因内部短路造成变频器整流器件损坏。

2、根据变 频器功率选择变频器引入和引出电缆

变频器 到电机若经济条件许可最好选用屏蔽力电缆,且要尽可能短,有利于 降低容性漏电流和电磁辐射。若现场 实际动力电缆使用长度超过变频器所允许的输出电缆长度时,变频器 应配置输出电抗器,避免过 长电缆的杂散电容影响变频器正常工作。

变频控 制信号和变频器反馈信号应该使用屏蔽电缆,并良好接地,这样可 减少变频器对其他仪表和控制系统的干扰。

3、如在变 频器输入端配置EMC滤波器或交流电抗器,可有效 抑制变频器功率器件通断引起的电磁干扰,以满足 变频器所在工况的其它设备对电网品质的要求。注意:在电网 的变压器中性点没接地工况,变频器 输入端不能使用EMC滤波器。

4、不要在 变频器输出侧安装电力电容器、浪涌抑 制器和无线电噪声滤波器,这将导 致变频器故障或电容器和浪涌抑制器的损坏。

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