变频器的选型和使用
作者：佚名发布日期：2008-5-30 17:33:09 (阅1624次)
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通用变频器的选择包括通用变频器的型式选择和容量选择两个方面，选择的原则是：首先其功能特性能保证可靠地事项工艺要求，其次是获得较好的性能价格比。通用变频器类型的选择要根据负载特性进行。对于风机、泵类等平方转矩，低速下负载转矩较小，通常可选择专用或普通功能型通用变频器。对于恒转矩类负载或有较高静态转速精度要求的机械应选用具有转矩控制功能的高功能型通用变频器，这种通用变频器低速转矩、静态机械特性硬度大，不怕负载冲击，具有挖土机特性。为了实现大调速比的恒转矩调速，常采用加大通用变频器容量的办法。对于要求精度高、动态性能好、速度响应快的生产机械（如造纸机械、注塑机、轧钢机等），应采用矢量控制或直接转矩控制型通用变频器。
1、电机的规格指标参数
变频器在使用过程中带动的是电机，所以，变频器的选型可以从电机的角度来选择型号、规格。那首先，我们就必须先了解电机的各项规格指标参数。
每台电机都有它自己出厂的铭牌，从铭牌上，我们不难找到电机的各项参数。这些参数中，我们需要了解的主要参数有：电机的额定电压、额定电流、额定频率、额定转速等。
电机的额定电压：电机的额定电压一般有110V、220V、380V、690V、1140V、6kV等。
我公司现生产的变频器电压等级有：220V、380V、690V、1140V。如有其它非标准的电压等级，请及时咨询生产厂家或各地办事处及经销商。
电机的额定电流：电机的额定电流根据电机的功率不同而不同。选择变频器时，变频器的额定电流应大于或等于电机的额定电流，特殊情况应将变频器功率档次放大一档。
电机的额定频率：普通电机的额定频率一般是50～60Hz，高速电机有1000～3000Hz等。CH_100系列可满足0～600Hz电机的需要，如需更高频率，请选用CH_150系列变频器。
电机的额定转速：电机有分为2极、4极、6极、8极等，极数越高，转速越低，同功率电流也越大。我们一般用的电机的额定转速是1500rpm对应4极电机。变频器也是根据4极电机来设计的。2极对应3000rpm、6极对应960rpm、8极对应720rpm左右。
2、温度和湿度
温度对变频器的影响：变频器的使用环境温度一般适用在-10℃～40℃，湿度在低于90的环境工作中。环境温度若高于40℃时候，每升高1℃，变频器应降额5使用。环境温度每升10℃，则变频器寿命减半，所以周围环境温度及变频器散热的问题一定要解决好。
安装地点的环境温度与输出电流对比图
请尽量将变频器安装在远离发热源的地方。
湿度对变频器的影响：空气的相对湿度≤95，无结露。湿度太高且湿度变化较大时，变频器内部易出现结露现象，其绝缘性能就会大大降低，甚至可能引发短路事故。必要时，必须在箱中增加干燥剂和加热器。
（1）海拔高度
变频器安装在海拔高度1000m以下可以输出额定功率。海拔高度超过1000m，其输出功率会下降。具体降额的幅度如下图所示：
安装地点的海拔高度与输出电流对比图
（2）防护等级
变频器的防护等级一般都是IP20（CHV110的防护等级为IP54），若使用现场的环境超出这个防护等级，请将变频器安装在电气控制柜内或安装在其它环境比较好的地方，以保证变频器的安全正常运行。
若变频器的使用现场附近有金属屑、腐蚀性气体、水、高温物体等影响变频器正常使用的东西，请将变频器远离这些地方安装，若连接线过长（超过50米），请安装输入、输出电抗器。
附：IP防护等级的意义
IP（INTERNATIONALPROTECTION）防护等级系统是由IEC （INTERNATIONALELECTROTECHNICALCOMMISSION）所起草。将电器依其防尘防湿气之特性加以分级。这里所指的外物含工具，人的手指等均不可接触到电器内之带电部分，以免触电。IP防护等级是由两个数字所组成，第1个数字表示电器离尘、防止外物侵入的等级，即对外来固体物体的防护；第2个数字表示电器防湿气、防水侵入的密闭程度，数字越大表示其防护等级越高，也即对水的防护。
两个标示数字所表示的防护等级见下表。
2、变频器容量的选择
按4极电机计算，一般情况下，我们选择变频器的功率一般都会选择和电机的功率一样，在有些特殊情况下，我们也会选择变频器的功率大于电机的额定功率，以保证变频器带动电机能够正常运行。
并列电机和多台电机用一台v/f控制变频器同时运行时（要求起停一致），按电机额定电流总和的1.1倍以上确定变频器额定电流，选定变频器容量。
电机的起动/加速特性受到变频器额定过载电流的限制，和一般工频电源比，力矩特性值变小。需要大起动力矩时，要选大一级的变频器，或者把电机和变频器容量都提高。
下表中，简单的描述了负载特性等与性能方面的联系，阐述了变频器容量选择的要点，供大家参考。
3、传动系统对电机的要求及影响
（1）用于标准电机时
变频器驱动标准电机时，和工频电源比较，损耗将有所增加，低速耐冷却时效果变差，电机温升将增加。因此低速时应降低电机的负载力矩。电机高速运行时（60Hz以上）电动势平衡及轴承特性等改变，请及时咨询。
（2）用于特殊电机时
●变级电机：因额定电流和标准电机不同，要确认电机的最大电流后在选用变频器。级数的切换务必在电机停车后进行。
●水中电机：额定电流比标准电机大，在变频器容量选择时应注意。另外电机和变频器之间配线距离较长时，会造成电机力矩下降，要配足够粗的电缆，并需要加交流输出电抗器。
●耐压防爆电机：驱动耐压防爆电机时，电机和变频器配套后的防爆检查是必要的。变频器本身是非防爆结构，所以要放在安全地方。●减速机电机：润滑方式和厂家不同，连续使用的速度范围也不同。特别是油润滑时，低速范围连续运转时有烧毁危险。另外超过60Hz 的高速时，请和电机厂家商量。
●同步电机：起动电流和额定电流比标准电机大，用变频器时请咨询。多台控制时，数台同步电机逐步投入时有非同步现象发生。
●单相电机：单相电机不适用变频器调速，电容起动方式时，电容受到了高频电流冲击，有损坏可能，分相起动方式和反接起动方式时，内部的离心开关不会动作，会烧毁起动线圈，请尽量改用三相电机。
●振动机：振动机是在通用电机轴端加装不平衡块的电机。变频器容量选择时，全负载电流要确认，保证在变频器额定电流以内。
