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。表1为不同类型变频器的主要性能、应用场合;
控制方式 | U/f 开环 | U/f 闭环 | 电压 相量 | 电流 相量 | 直接 转矩 | 速度控制 范围 | <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 精度(%) | ± (2 ~ 3) | ± (0.2 ~ 0.3) | ± 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 场合 | 一般风机 泵类 | 保持压力、 温度、流量、 pH定值 | 一般工 业设备 | 高精工业设备 | 起重机械、 电梯、轧机 等设备 |
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。
应用 | 负载特性 | | | | | 负载转矩特性 | | | | | 风机、 泵类 | 磨擦性 负载 | 重力 负载 | 流体 负载 | 惯性 负载 | 恒转矩 | 恒功率 | 降转矩 | 降功率 | 流 体 | 压缩机 | | | ● | | | | ● | | | 齿轮泵 | | | ● | | ● | | | | | 压榨机 | | | | | ● | | | | | 卷板机、 拔丝机 | ● | | | ● | ● | | | | | 离心 铸造机 | | | | | ● | | | | 金属 加工 机床 | 机械化 供应装置 | ● | | | ● | | | | | | 自动车床 | ● | | | | ● | | | | | 转塔车床 | ● | | | | | | | ● | | 车床及 加工中心 | | | | | ● | | | | | 磨床、 钻床 | | | | | | ● | | | | 刨床 | ● | | | | ● | | | ● | | 电梯 高低速、 自动停车 装置 | ● | | | | | ● | | | 电 梯 | 电梯门 | | ● | | | ● | | | | | 传送带 | ● | | | | ● | | | | | 门式提升机 | ● | | | | ● | | | | 输 送 | 起重机、 升降机升降 | | ● | | | ● | | | | | 起重机、 升降机 平移旋 | | ● | | | ● | | ● | | | 转 | ● | | | | ● | | | | | 运载机 | | | | ● | ● | | | | | 自动仓库 上下 | | ● | | | ● | | | | | 造料器、 自动仓库 输送 | ● | | | | ● | | | | | 搅拌器 | | | ● | | ● | | | | | 农用机械、 挤压机 | | | | | ● | | | | | 分离机、 离心分离机 | | | | ● | | | | | 普
| 印刷机、 食品 加工机械 | | | | | ● | | | | | 商业 清洗机 | | | | ● | | | | ● | | 吹风机 | | | | | | ● | | | | 木材 加工机 | ● | | | | ● | | | ● |
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。(图片) 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。
5/2/2005
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