变频器选用的三个问题
1. 变频器类型的选用 正确选用变频器的类型,首先要按照生产机械的类型、调速范围、静态速度精度、起动转矩的要求,然后决定选用那种控制方式的变频器最合适。所谓合适是既要好用,又要经济,以满足工艺和生产的基本条件和要求为前提。
控制方式 U/f U/f 电压 电流 直接 速度控制 <1:40 1:60 1:100 1:1000 1:100 起动转矩 150%在3Hz 150%在3Hz 150%在3Hz 200%在3Hz 200%在0Hz 静态速度 ± (2 ~ 3) ± (0.2 ± 0.2 ± 0.02 ± 0.2 反馈装置 不要 PID调节器 不要 编码器 不要 主要应用 一般风机 保持压力、 一般工 高精工业设备 起重机械、
开环
闭环
相量
相量
转矩
范围
精度(%)
~ 0.3)
场合
泵类
温度、流量、
pH定值
业设备
电梯、轧机
等设备
表1 为不同类型变频器的主要性能、应用场合; 应用 负载特性 负载转矩特性 磨擦性 重力 流体 惯性 恒转矩 恒功率 降转矩 降功率 流 风机、 ● ● 压缩机 ● ● 齿轮泵 ● ● 金 压榨机 ● ● 卷板机、 ● ● 离心 ● 机械化 ● ● 自动车床 ● ● 转塔车床 ● 车床及 ● ● 磨床、 ● ● 刨床 ● ● ● 电 电梯 ● ● 电梯门 ● ● 输 传送带 ● ● 门式提升机 ● ● 起重机、 ● ● ● 起重机、 ● ● 运载机 ● ● 自动仓库 ● ● 造料器、 ● ● 普 搅拌器 ● ● 农用机械、 ● 分离机、 ● 印刷机、 ● 商业 ● ● 吹风机 ● 木材 ● ● ●
负载
负载
负载
负载
体
泵类
属
加
工
机
床
拔丝机
铸造机
供应装置
加工中心
钻床
梯
高低速、
自动停车
装置
送
升降机升降
升降机
平移旋转
上下
自动仓库
输送
通
挤压机
离心分离机
食品
加工机械
清洗机
加工机
表2 为常见几类设备的负载特性和负载转矩特性,可供变频器选型时参考。
2. 变频器功率的选用 变频器负载率b 与效率h 的关系曲线见附图 。可见:当b = 50%时,h = 94%;当b = 100%时,h = 96%。虽然b 增一倍,h 变化仅2%,但对中大功率例几百千瓦至几千千瓦电动而言亦是可观的。系统效率等于变频器效率与电动机效率的乘积,只有两者都处在较高的效率下工作时,则系统效率才较高。从效率角度出发,在选用变频器功率时,要注意以下几点:
(1)变频器功率值与电动机功率值相当时最合适,以利变频器在高的效率值下运转。
(2)在变频器的功率分级与电动机功率分级不相同时,则变频器的功率要尽可能接近电动机的功率,但应略大于电动机的功率。
(3)当电动机属频繁起动、制动工作或处于重载起动且较频繁工作时,可选取大一级的变频器,以利用变频器长期、安全地运行。
(4)经测试,电动机实际功率确实有富余,可以考虑选用功率小于电动机功率的变频器,但要注意瞬时峰值电流是否会造成过电流保护动作。
(5)当变频器与电动机功率不相同时,则必须相应调整节能程序的设置,以利达到较高的节能效果。
3. 变频器箱体结构的选用 变频器的箱体结构要与环境条件相适应,即必须考虑温度、湿度、粉尘、酸碱度、腐蚀性气体等因素,这与能否长期、安全、可靠运行有很大关系。常见有下列几种结构类型可供用户选用:
(1)敞开型IP00棗本身无机箱,适用装在电控箱内或电气室内的屏、盘、架上,尤其是多台变频器集中使用时,选用这种型式较好,但环境条件要求较高;
(2)封闭型IP20棗适用一般用途,可有少量粉尘或少许温度、湿度的场合;
(3)密封型IP45棗适用工业现场条件较差些的环境;
(4)密闭型IP65棗适用环境条件差,有水、尘及一定腐蚀性气体的场合。
以上4种类型变频器箱体,它们之间的价格依次贵10%左右。
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