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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(gè)方面,選擇的原則是:首先其功能特性能保證可靠地事項(xiàng)工藝要求,其次是獲得較好的性能價(jià)格比。通用變頻器類(lèi)型的選擇要根據(jù)負(fù)載特性進(jìn)行。對(duì)于風(fēng)機(jī)、泵類(lèi)等平方轉(zhuǎn)矩,低速下負(fù)載轉(zhuǎn)矩較小,通常可選擇專(zhuān)用或普通功能型通用變頻器。對(duì)于恒轉(zhuǎn)矩類(lèi)負(fù)載或有較高靜態(tài)轉(zhuǎn)速精度要求的機(jī)械應(yīng)選用具有轉(zhuǎn)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(zhuǎn)矩、靜態(tài)機(jī)械特性硬度大,不怕負(fù)載沖擊,具有挖土機(jī)特性。為了實(shí)現(xiàn)大調(diào)速比的恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速,常采用加大通用變頻器容量的辦法。對(duì)于要求精度高、動(dòng)態(tài)性能好、速度響應(yīng)快的生產(chǎn)機(jī)械(如造紙機(jī)械、注塑機(jī)、軋鋼機(jī)等),應(yīng)采用矢量控制或直接轉(zhuǎn)矩控制型通用變頻器。

1、 電機(jī)的規(guī)格指標(biāo)參數(shù)

變頻器在使用過(guò)程中帶動(dòng)的是電機(jī),所以,變頻器的選型可以從電機(jī)的角度來(lái)選擇型號(hào)、規(guī)格。那首先,我們就必須先了解電機(jī)的各項(xiàng)規(guī)格指標(biāo)參數(shù)。

每臺(tái)電機(jī)都有它自己出廠(chǎng)的銘牌,從銘牌上,我們不難找到電機(jī)的各項(xiàng)參數(shù)。這些參數(shù)中,我們需要了解的主要參數(shù)有:電機(jī)的額定電壓、額定電流、額定頻率、額定轉(zhuǎn)速等。

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

我公司現(xiàn)生產(chǎn)的變頻器電壓等級(jí)有:220V、380V、690V、1140V。如有其它非標(biāo)準(zhǔn)的電壓等級(jí),請(qǐng)及時(shí)咨詢(xún)生產(chǎn)廠(chǎng)家或各地辦事處及經(jīng)銷(xiāo)商。

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

電機(jī)的額定頻率:普通電機(jī)的額定頻率一般是50~60Hz,高速電機(jī)有1000~3000Hz等。CH-_100系列可滿(mǎn)足0~600Hz電機(jī)的需要,如需更高頻率,請(qǐng)選用CH_150系列變頻器。

電機(jī)的額定轉(zhuǎn)速:電機(jī)有分為2極、4極、6極、8極等,極數(shù)越高,轉(zhuǎn)速越低,同功率電流也越大。我們一般用的電機(jī)的額定轉(zhuǎn)速是1500 rpm對(duì)應(yīng)4極電機(jī)。變頻器也是根據(jù)4極電機(jī)來(lái)設(shè)計(jì)的。2極對(duì)應(yīng)3000 rpm、6極對(duì)應(yīng)960 rpm、8極對(duì)應(yīng)720 rpm左右。

2、 溫度和濕度

溫度對(duì)變頻器的影響:變頻器的使用環(huán)境溫度一般適用在-10℃~+40℃,濕度在低于90%的環(huán)境工作中。環(huán)境溫度若高于40℃時(shí)候,每升高1℃,變頻器應(yīng)降額5%使用。環(huán)境溫度每升10℃,則變頻器壽命減半,所以周?chē)h(huán)境溫度及變頻器散熱的問(wèn)題一定要解決好。

安裝地點(diǎn)的環(huán)境溫度與輸出電流對(duì)比圖
請(qǐng)盡量將變頻器安裝在遠(yuǎn)離發(fā)熱源的地方。

濕度對(duì)變頻器的影響:空氣的相對(duì)濕度≤95%,無(wú)結(jié)露。濕度太高且濕度變化較大時(shí),變頻器內(nèi)部易出現(xiàn)結(jié)露現(xiàn)象,其絕緣性能就會(huì)大大降低,甚至可能引發(fā)短路事故。必要時(shí),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(guò)1000m,其輸出功率會(huì)下降。具體降額的幅度如下圖所示:

安裝地點(diǎn)的海拔高度與輸出電流對(duì)比圖
1、 防護(hù)等級(jí)

變頻器的防護(hù)等級(jí)一般都是IP20(CHV110的防護(hù)等級(jí)為IP54),若使用現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境超出這個(gè)防護(hù)等級(jí),請(qǐng)將變頻器安裝在電氣控制柜內(nèi)或安裝在其它環(huán)境比較好的地方,以保證變頻器的安全正常運(yùn)行。

若變頻器的使用現(xiàn)場(chǎng)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(qǐng)將變頻器遠(yuǎn)離這些地方安裝,若連接線(xiàn)過(guò)長(zhǎng)(超過(guò)50米),請(qǐng)安裝輸入、輸出電抗器。

附:IP防護(hù)等級(jí)的意義

IP(INTERNATIONAL PROTECTION)防護(hù)等級(jí)系統(tǒng)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(jí)。這里所指的外物含工具,人的手指等均不可接觸到電器內(nèi)之帶電部分,以免觸電。IP防護(hù)等級(jí)是由兩個(gè)數(shù)字所組成,第1個(gè)數(shù)字表示電器離塵、防止外物侵入的等級(jí),即對(duì)外來(lái)固體物體的防護(hù);第2個(gè)數(shù)字表示電器防濕氣、防水侵入的密閉程度,數(shù)字越大表示其防護(hù)等級(jí)越高,也即對(duì)水的防護(hù)。

兩個(gè)標(biāo)示數(shù)字所表示的防護(hù)等級(jí)見(jiàn)下表。

第一個(gè)表示防護(hù)等級(jí)定義
0沒(méi)有防護(hù)對(duì)外界的人或物無(wú)特殊防護(hù)
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(nèi)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(nèi)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(xiàn)或類(lèi)似的細(xì)節(jié)小外物侵入而接觸到電器內(nèi)部的零件。
4防止大于1.0mm的固體物質(zhì)侵入防止直徑或厚度大于1.0mm的工具、電線(xiàn)或類(lèi)似的細(xì)節(jié)小外物侵入而接觸到電器內(nèi)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(jìn)入,但侵入的灰塵;量并不會(huì)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(jìn)入。
第二個(gè)數(shù)字防護(hù)等級(jí)定義
0沒(méi)有防護(hù)沒(méi)有防護(hù)
1防止滴水侵入防止垂直滴下的水滴(如凝結(jié)水),對(duì)電器不會(huì)造成有害影響。
2傾斜15度時(shí)仍可防止滴水侵入當(dāng)電器由垂直傾斜至15度時(shí),滴水對(duì)電器不會(huì)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(jìn)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(lái)的水進(jìn)入電器造成損害。
5防止噴射的水侵入防止來(lái)自各方向由噴嘴射出的水進(jìn)入電器造成損害。
6防止大浪的侵入裝設(shè)于甲板上的電器,防止因大浪的侵襲而進(jìn)入造成損壞。
7防止浸水時(shí)水的侵入電器浸在水中一定時(shí)間或水壓在一定的邊準(zhǔn)以下不能確保不因進(jìn)水而造成損壞。
8防止沉沒(méi)時(shí)水的侵入電器無(wú)限期的沉沒(méi)在指定水壓的狀況下,能確保不因進(jìn)水而造成損壞。

2、 變頻器容量的選擇

按4極電機(jī)計(jì)算,一般情況下,我們選擇變頻器的功率一般都會(huì)選擇和電機(jī)的功率一樣,在有些特殊情況下,我們也會(huì)選擇變頻器的功率大于電機(jī)的額定功率,以保證變頻器帶動(dòng)電機(jī)能夠正常運(yùn)行。

并列電機(jī)和多臺(tái)電機(jī)用一臺(tái)v/f控制變頻器同時(shí)運(yùn)行時(shí)(要求起停一致),按電機(jī)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(jī)的起動(dòng)/加速特性受到變頻器額定過(guò)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(dòng)力矩時(shí),要選大一級(jí)的變頻器,或者把電機(jī)和變頻器容量都提高。

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