變頻器選型方法及案例分析

  變頻器選型科學(xué)與否對于變頻系統(tǒng)的正常運行至關(guān)重要。很多初學(xué)者對通用變頻器選型的方法認(rèn)識不夠，或者即使知道方法，也不確定選擇的變頻器型號是否正解，下面小安就為大家解開謎底。

  變頻器選型首先要看交流電機。因為變頻系統(tǒng)一般先確定電機，再選變頻器。原則上，需根據(jù)交流電機長時間工作時的實際電流來確定變頻器型號，而不能以電機銘牌上的功率而定。

  變頻器選型其次要看負(fù)載類型。變頻系統(tǒng)帶動的負(fù)載設(shè)備大致可分為三種類型：恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載，恒功率負(fù)載，風(fēng)機、泵類負(fù)載，不同負(fù)載類型選擇變頻器的型號不同。

  1、恒功率負(fù)載

  負(fù)載設(shè)備運行過程中，功率保持恒定不變。如機床、切割機、造紙機等。

  例如：某大理石切割機變頻系統(tǒng)，是恒功率負(fù)載，負(fù)載慣性特大，變頻器選型配置A同功率的G型機，外加制動單元和制動電阻。

  2、恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載

  恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載設(shè)備要求變頻器低頻轉(zhuǎn)矩大，動態(tài)響應(yīng)速度快。變頻器在0HZ矢量狀態(tài)下，達(dá)到150%的轉(zhuǎn)矩，能滿足各種工況的需求。

  例如：某挖沙船主挖斗變頻器系統(tǒng)，是恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載，雙電機，且負(fù)載過載時間長，因此變頻器選型配置放大兩檔的G型并機，同時該設(shè)備的電源多為發(fā)電機供電，變頻器需配置輸入交流電抗器。

  3、風(fēng)機、泵類負(fù)載

  這是最適合用變頻調(diào)速的現(xiàn)場環(huán)境，對變頻器功能技術(shù)沒有過高的要求，使用變頻器后節(jié)能效果顯著。

  例如：某東北一大型集中供暖設(shè)備變頻系統(tǒng)，其中鼓風(fēng)機、引風(fēng)機（離心風(fēng)機）變頻器選型配置同功率的P型機；補水泵（離心泵）變頻器選型配置同功率的P型機；循環(huán)泵變頻器選型配置同功率G型機；皮帶機（輸煤機）變頻器選型配置放大一檔的G型機；除渣機變頻器選型配置放大一檔的G型機；破碎機（煤炭破碎機）變頻器選型配置放大一檔或兩檔的G型機。

變頻器選型誤區(qū)分析

  你知道變頻器如何選型嗎？

  你能確定變頻器選型正確嗎？

  現(xiàn)在小安總結(jié)了兩在變頻器選型誤區(qū)誤區(qū)，敬請大家引以為戒：

  1、為了省電而選用變頻器

  很多廠家和業(yè)務(wù)員吹噓變頻器節(jié)電率有多高，用戶也信以為真，單純?yōu)榱耸‰娋突ǜ叱杀具x用變頻器，結(jié)果卻大失所望。

  使用變頻器后能否省電，是由其驅(qū)動的負(fù)載類型決定的。對于風(fēng)機、泵類負(fù)載，選用變頻器后節(jié)能效果顯著，而對于恒功率負(fù)載和恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載，節(jié)能效果就差很多，甚至不能省電。

  2、通過電機銘牌的額定功率來決定變頻器選型

  以電動機的額定功率來選擇變頻器是有一定的理論依據(jù)的，但很多現(xiàn)場實際情況下，電機運行富裕量太大，或者電機超負(fù)荷運行，這樣變頻器選型要么太大，造成經(jīng)濟浪費，要么變頻器選型過小，造成電機損壞或變頻器炸機。

  最簡便的預(yù)估方法是，變頻器選型以電機穩(wěn)定運行時最大的工作電流的1.1倍為依據(jù)，如果機械設(shè)備是重載類型，變頻器還需要放大一檔使用。

變頻器選型注意事項

  變頻器選型主要是由驅(qū)動的負(fù)載特性及電機實際工作電流來定，除此之外，還有以下注意事項：

  1、環(huán)境

  對于一些高溫度（高于50度）、高海拔（高于1000米）的應(yīng)用場合，變頻器選型應(yīng)適當(dāng)留有一定余量，以保證變頻器和電機使用壽命。

  2、距離

  變頻器安裝的地點與驅(qū)動電機之間的距離超過50米，變頻器選型時就要配合電抗器以降低載波頻率。

  3、一拖多

  一臺變頻器拖動多臺電機時，如果中間連接的電纜過長，通用變頻器選型時就要放大一檔使用，且每臺電機后面都要加裝熔斷器。

  4、高速電機

  高速電機運行過程中會產(chǎn)生大量諧波，增強變頻器的輸出電流，產(chǎn)生大量熱量。因此，變頻器選型時也要比普通電機大一檔。

  5、防爆電機 

  在某些礦井、石油開采環(huán)境下，變頻系統(tǒng)中是防爆電機時，變頻器的選擇應(yīng)選用具備防爆功能的變頻器，且將變頻器放置在較安全的場所。

  6、防護等級

  對于灰塵多，潮濕的應(yīng)用場合，變頻器選型時要注意其防護等級。或者選擇安邦信AMB變頻器，風(fēng)扇放在水中也能運行。

  7、單相電機

  當(dāng)現(xiàn)場使用單相電動機時，變頻器沒用作用。

  8、變極電機

  當(dāng)現(xiàn)場使用變極電動機時，變頻器選型應(yīng)保證最大工作電流不要超過變頻器的額定電流，且在轉(zhuǎn)換電機極數(shù)時要防止空轉(zhuǎn)損壞變頻器。

變頻器選型原則及步驟

  變頻器選型是個技術(shù)活，如果選擇不當(dāng)，可能會使變頻器炸機損壞，嚴(yán)重則會影響工廠的正常生產(chǎn)，所以科學(xué)合理地選擇變頻器是至關(guān)重要的。下面羅列了變頻器造型的幾大原則，供終端用戶參考。

  1、專業(yè)人做專業(yè)事

  變頻器選型最好由廠家的技術(shù)工程師根據(jù)現(xiàn)場的實際情況來定，不僅選型準(zhǔn)確，而且有利于后期的調(diào)試、安裝及售后服務(wù)。

  2、負(fù)載設(shè)備功能要求

  根據(jù)現(xiàn)場實際的工況需求（啟動轉(zhuǎn)矩、響應(yīng)速度、調(diào)速精度等），考慮是選擇通用變頻器、矢量變頻器還是專用變頻器，是選擇G型機（重載）還是P型機（輕載）。

  3、交流電機工作電流

  變頻器選型要以電機的實際工作電流來確定功率。一般情況下，對于風(fēng)機、泵類負(fù)載，電機的額定電流也可作為變頻器選型的依據(jù)。對于電機有可能超負(fù)荷運行的情況，變頻器選型通常需要放大一檔使用。

  4、現(xiàn)場安裝環(huán)境

  對于現(xiàn)場有金屬導(dǎo)電性粉塵，或者工作環(huán)境溫度過高時，變頻器選型需要慎重。這時需要有專門的空間放置變頻器，而且風(fēng)扇散熱功能要好，以此確定變頻器選型是掛機、柜機還是工變頻一體機。

變頻器選型之外圍設(shè)備

  變頻器選型完成后，還要根據(jù)現(xiàn)場的實際情況考慮是否需要配置其它外圍設(shè)備。變頻器選型的外圍設(shè)備主要有斷路器、電抗器、接觸器、制動電阻等。

  1、斷路器

  斷路器可方便地控制電路的斷電和閉合。主要用于當(dāng)變頻系統(tǒng)出再逆電流、過流、短路和欠壓時自動斷開電源，起到隔離作用，保護電源。

  2、電擾器

  電抗器是變頻選型時常用的外圍設(shè)備。當(dāng)變頻器與電機距離太長，或者變頻器與電源距離太近時，為改善功率因數(shù)，使輸入中的浪涌電流降到最低，在變頻器選型過程中必須添加直流電抗器或交流電抗器。

  3、接觸器

  接觸器分為輸入接觸器和輸出接觸器。當(dāng)變頻系統(tǒng)某一部件發(fā)生故障時，自動切斷電源，防止遠(yuǎn)距離接通燒壞設(shè)備。

  4、制動電阻

  當(dāng)通用變頻器應(yīng)用于數(shù)控機床、升降機等慣性負(fù)載，變頻器選型需要使用制動電阻，將變頻系統(tǒng)中產(chǎn)生的多余能量消耗掉。