变频器在工业、农业、交通以及居民生活领域中都已普遍采用,其优点主要表现在节能、提高生产率、提高产品性能、提高生产线的自动化程度和改善使用环境等方面。
目前各厂家的各类型变频器的功能基本类似,选择功能齐全的变频器,只要改变变频器的参数就能满足不同的要求,不过建议用户还是从实际出发,选择满足要求的变频器即可。用户不需要追求性能完美、功能齐全、价格昂贵的变频器。
1.类型选择
变频器可按使用用途或使用电压进行选择,见表1-18。
表1-18 变频器类型选择方法
2.变频器容量选择
变频器的容量应该与其驱动的电动机容量相匹配,另外变频器容量的选择还要依据负载特性、操作方法等情况来决定。
(1)电动机容量
变频器驱动的电动机,其v/f控制的输出扭矩,在低频区时要比工频驱动电动机的扭矩小,同时也会使电动机的温度升高。因此,变频器的容量要大于电动机的容量。
根据电动机的容量或驱动电动机的数量进行变频器容量选择时,首先要满足所有电动机总电流的大小不大于变频器的额定电流大小,见式(1-3)。
IF≥∑ID (1-3)
式中 IF——变频器额定电流;
ID——电动机的额定电流。
(2)操作方法
单台变频器可以驱动两台以上的电动机,但由于操作方法的不同,可能会需要较大容量的变频器,这样做很不经济,而且由于操作类型的变化,会使容量选择出错。对于磁通矢量控制方式,单台变频器只能驱动1台电动机,如要求变频器驱动多台电动机,必须选择v/f控制方式。
通常的操作方法有以下几种:单台变频器驱动单台电动机;单台变频器同时驱动两台以上电动机;单台变频器顺次起动两台以上电动机;在电动机的输出轴带有起停离合器。(www.xing528.com)
1)当仅驱动1台电动机时
IF≥1.1ID (1-4)
式中 1.1——考虑畸波影响的增加系数。
注意:①不要仅根据电动机的容量(kW)来选择变频器的容量,还要根据式(1-4)来选择,该式是基于电动机的额定电流而确定的;②大于变频器容量的电动机是不能与变频器相连使用的。
2)当单台变频器并联操作两台及两台以上电动机时(见图1-19):
IF≥1.1∑ID (1-5)
注意:当两台或两台以上电动机并联运行时,变频器的电子过电流保护功能不能用来保护电动机。变频器输出侧的各电动机要安装热保护继电器。而且当电动机继续低速运转时,热继电器也不能很好地保护电动机,应在各电动机上安装温度检测器,用它来保护电动机。
3)当顺次起动两个以上电动机时
图1-19 变频器并联操作两台及两台以上电动机
式中 IDM——最后一台电动机的最大起动电流。
假设有4台电动机顺次起动,如图1-20所示,当最后一台电动机(M4)起动(MC4接通)的同时,其他3台电动机已经起动运行,此时,电动机的起动电流为最大。电动机起动时,电动机起动电流是其额定电流的6~8倍多。
注意:当变频器的输出侧有1台电动机通断时,或有1台电动机的输出轴由离合器开关时,变频器的容量选择可按上述顺次起动操作的公式来进行,即把电动机运行电流当作零,仅用电动机通断的起动电流来确定变频器的容量。
图1-20 4台电动机顺次起动
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