目錄

    1.變頻器原理

    2.變頻器用途

        2.1 調(diào)速

        2.2 軟啟軟停

        2.3、控制電機(jī)力矩

    3.變頻器的應(yīng)用好處

        3.1 變頻節(jié)能

        3.2 提高工藝水平和產(chǎn)品質(zhì)量方面

        3.3 實(shí)現(xiàn)電機(jī)軟啟動(dòng)

    4.怎樣選擇變頻器

        4.1 主電源

        4.2 變頻器功率的選用

        4.3 變頻器箱體結(jié)構(gòu)的選用

        4.4、變頻器容量的選擇

 

    1.變頻器原理

    變頻器是把工頻電源(50Hz或60Hz)變換成各種頻率的交流電源，以實(shí)現(xiàn)電機(jī)的變速運(yùn)行的設(shè)備。如圖所示，其中控制回路完成對主電路的控制，整流電路將交流電變換成直流電，直流中間電路對整流電路的輸出進(jìn)行平滑濾波，逆變電路將直流電再逆變成交流電。

    

    

    由上面公式可知，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速n與f成正比，只要改變頻率就可改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。變頻器就是通過改變電動(dòng)機(jī)電源頻率來實(shí)現(xiàn)速度調(diào)節(jié)的，是一種理想的高效率，高性能的調(diào)速手段。當(dāng)頻率f在0-最大輸出頻率的范圍變化時(shí)，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)范圍也非常寬

    2.變頻器用途

    2.1 調(diào)速

    如左圖所示：通過改變變頻器的輸出電源頻率大小，可以調(diào)節(jié)輸送帶的快慢，改變水泵的輸出流量和壓力。

    

    2.2 軟啟軟停

    三相異步電機(jī)直接啟動(dòng)的瞬間電流會(huì)達(dá)到電機(jī)額定電流的7倍，這樣會(huì)給電網(wǎng)帶來巨大的沖擊，如果采用變頻器啟動(dòng)，可以任意調(diào)節(jié)啟動(dòng)時(shí)間，實(shí)現(xiàn)軟啟動(dòng)，大大減低電機(jī)的啟動(dòng)電流。

    

    變頻器的軟啟和軟停功能，可以保證輸送帶上的物品平穩(wěn)不會(huì)翻倒。

    變頻器的軟啟和軟停功能，可以大大減少水壓對管網(wǎng)的沖擊。

    2.3 控制電機(jī)力矩

    

    如左圖所示；通過變頻器可以精確的控制放卷電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩，并進(jìn)行精確的計(jì)算，達(dá)到恒張力控制，保證內(nèi)外張力的一致。

    3.變頻器的應(yīng)用好處

    3.1 變頻節(jié)能

    變頻器節(jié)能主要表現(xiàn)在風(fēng)機(jī)、水泵的應(yīng)用上。風(fēng)機(jī)、泵類負(fù)載采用變頻調(diào)速后，節(jié)電率為20%～60%，這是因?yàn)轱L(fēng)機(jī)、泵類負(fù)載的實(shí)際消耗功率基本與轉(zhuǎn)速的三次方成比例。當(dāng)用戶需要的平均流量較小時(shí)，風(fēng)機(jī)、泵類采用變頻調(diào)速使其轉(zhuǎn)速降低，節(jié)能效果非常明顯。而傳統(tǒng)的風(fēng)機(jī)、泵類采用擋板和閥門進(jìn)行流量調(diào)節(jié)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速基本不變，耗電功率變化不大。據(jù)統(tǒng)計(jì)，風(fēng)機(jī)、泵類電動(dòng)機(jī)用電量占全國用電量的31%，占工業(yè)用電量的50%。在此類負(fù)載上使用變頻調(diào)速裝置具有非常重要的意義。目前，應(yīng)用較成功的有恒壓供水、各類風(fēng)機(jī)、中央空調(diào)和液壓泵的變頻調(diào)速.

    3.2 提高工藝水平和產(chǎn)品質(zhì)量方面

    變頻器還可以廣泛應(yīng)用于傳送、起重、擠壓和機(jī)床等各種機(jī)械設(shè)備控制領(lǐng)域，它可以提高工藝水平和產(chǎn)品質(zhì)量，減少設(shè)備的沖擊和噪聲，延長設(shè)備的使用壽命。采用變頻調(diào)速控制后，使機(jī)械系統(tǒng)簡化，操作和控制更加方便，有的甚至可以改變原有的工藝規(guī)范，從而提高了整個(gè)設(shè)備的功能。

    電機(jī)硬啟動(dòng)不僅會(huì)對電網(wǎng)造成嚴(yán)重的沖擊，而且會(huì)對電網(wǎng)容量要求過高，啟動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的大電流和震動(dòng)對擋板和閥門的損害極大，對設(shè)備、管路的使用壽命極為不利。而使用變頻器后，變頻器的軟啟動(dòng)功能將使啟動(dòng)電流從零開始變化，最大值也不超過額定電流，減輕了對電網(wǎng)的沖擊和對供電容量的要求，延長了設(shè)備和閥門的使用壽命，同時(shí)也節(jié)省設(shè)備的維護(hù)費(fèi)用。

    4.怎樣選擇變頻器看電流

    4.1 主電源

    電源輸入電壓及波動(dòng)范圍。國內(nèi)的大體分為三相380V和單相220V.應(yīng)特別注意與變頻器低電壓保護(hù)整定值相適應(yīng)，因?yàn)樵趯?shí)際使用中，電網(wǎng)電壓偏低的可能性較大。

    4.2 變頻器功率的選用

    1、變頻器功率值與電動(dòng)機(jī)功率值相當(dāng)時(shí)最合適，以利變頻器在高的效率值下運(yùn)轉(zhuǎn)。2、在變頻器的功率分級與電動(dòng)機(jī)功率分級不相同時(shí)，則變頻器的功率要盡可能接近電動(dòng)機(jī)的功率，但應(yīng)略大于電動(dòng)機(jī)的功率。3、當(dāng)電動(dòng)機(jī)屬頻繁起動(dòng)、制動(dòng)工作或處于重載起動(dòng)且較頻繁工作時(shí)，可選取大一級的變頻器，以利用變頻器長期、安全地運(yùn)行。4、經(jīng)測試，電動(dòng)機(jī)實(shí)際功率確實(shí)有富余，可以考慮選用功率小于電動(dòng)機(jī)功率的變頻器，但要注意瞬時(shí)峰值電流是否會(huì)造成過電流保護(hù)動(dòng)作。效果。

    4.3 變頻器箱體結(jié)構(gòu)的選用

    

    變頻頻器的箱體結(jié)構(gòu)要與環(huán)境條件相適應(yīng)，即必須考慮溫度、濕度、粉塵、酸堿度、腐蝕性氣體等因素。常見有下列幾種結(jié)構(gòu)類型可供用戶選用：

    1、敞開型IP00型本身無機(jī)箱，適用裝在電控箱內(nèi)或電氣室內(nèi)的屏、盤、架上，尤其是多臺(tái)變頻器集中使用時(shí)，選用這種型式較好，但環(huán)境條件要求較高;2、封閉型IP20型適用一般用途，可有少量粉塵或少許溫度、濕度的場合;3、密封型IP45型適用工業(yè)現(xiàn)場條件較差的環(huán)境;4、密閉型IP65型適用環(huán)境條件差，有水、塵及一定腐蝕性氣體的場合。

    4.4 變頻器容量的選擇

    變頻頻器過負(fù)載能力大致分一下三種類型：

    1、風(fēng)機(jī)，水泵類型，這類負(fù)載屬于平方轉(zhuǎn)矩，過載能力只有120%2、一般類型負(fù)載，這類負(fù)載屬于恒轉(zhuǎn)矩，過載能力可以達(dá)到150%3、重載類型負(fù)載，這類負(fù)載屬于特殊負(fù)載，過載能力可以達(dá)到200%