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時間:2020-10-20 17:32:11 點擊: 次 |
一、變頻負載分類
變頻器的正確選擇對于控制系統(tǒng)的正常運行是非常關鍵的。那么在思考如何選擇變頻器時,必須要充分了解變頻器所驅動的負載特性。一般在實踐中常將生產(chǎn)機械分為三種類型: 恒轉矩負載、恒功率負載和風機 、水泵負載。
1.恒轉矩負載 負載轉矩TL與轉速 n無關,任何轉速下TL總保持恒定或基本恒定。例如傳送帶、攪拌機,擠壓機等摩擦類負載以及吊車、提升機等位能負載都屬于恒轉矩負載。變頻器拖動恒轉矩性質的負載時,低速下的轉矩要足夠大,并且有足夠的過載能力。如果需要在低速下穩(wěn)速運行,應該考慮標準異步電動機的散熱能力,避免電動機的溫升過高。 2.恒功率負載 機床主軸和軋機、造紙機、塑料薄膜生產(chǎn)線中的卷取機、開卷機等要求的轉矩,大體與轉速成反比,這就是所謂的恒功率負載。負載的恒功率性質應該是就一定的速度變化范圍而言的。當速度很低時,受機械強度的限制,TL 不可能無限增大,在低速下轉變?yōu)楹戕D矩性質。如果電動機的恒轉矩和恒功率 調速的范圍與負載的恒轉矩和恒功率范圍相一 致時,即所謂“ 匹配” 的情況下, 電動機的容量和變頻器的容量均最小。 3.風機、泵類負載
在各種風機、水泵、油泵中,隨葉輪的轉動,空氣或液體在一定的速度范圍內所產(chǎn)生的阻力大致 與速度n 的 2 次方成正比。隨著轉速的減小,轉矩按轉速的2
次方減小。這種負載所需的功率與速度的3
次方成正比。當所需風量、流量減小時,利用變頻器通過調速的方式來調節(jié)風量、流量,可以大幅度地節(jié)約電能。由于高速時所需功率隨轉速增長過快,與速度的三次方成正比
,所以通常不應使風機、泵類負載超工頻運行。
二、變頻選型原則 1.根據(jù)負載特性選擇變頻器,如負載為恒轉矩負載可選擇西門子MM420/440變頻器,如負載為風機、泵類負載可選擇西門子MM430變頻器。
2.選擇變頻器時應以實際電機電流值作為變頻器選擇的依據(jù),電機的額定功率只能作為參考。另外應充分考慮變頻器的輸出含有高次諧波,會造成電動機的功率因數(shù)和效率都會變壞。因此,用變頻器給電動機供電與用工頻電網(wǎng)供電相比較,電動機的電流增加10%而溫升增加約20%。所以在選擇電動機和變頻器時,應考慮到這種情況,適當留有裕量,以防止溫升過高,影響電動機的使用壽命。 4.對于一些特殊的應用場合,如高環(huán)境溫度、高開關頻率(尤其是在樓宇自控等對噪音限制較高的應用場所使用時需注意)、高海拔高度等,此時會引起變頻器的降容,變頻器需放大一檔選擇。
5.當變頻器用于控制并聯(lián)的幾臺電機時,一定要考慮變頻器到電動機的電纜的長度總和在變頻器的容許范圍內。如果超過規(guī)定值,要放大一檔或兩檔來選擇變頻器。另外在此種情況下,變頻器的控制方式只能為V/F控制方式,并且變頻器無法保護電動機的過流、過載保護,此時需在每臺電動機上加熔斷器來實現(xiàn)保護。 17.電機負載非常輕時,即使電機負載電流在變頻器額定電流之內,亦不能使用比電機容量小很多的變頻器。這是因為電機的電抗隨電機的容量而不同,即使電機負載相同,電機容量越大其脈動電流值也越大,因而有可能超過變頻器的電流容許值。 18.如果變頻器的供電電源是自備電源,最好加上進線電抗器。
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