资源描述：
《变频器容量选择的探讨》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、变频器容量选择的探讨1概述 交流电机变频调速技术是近几年来发展起来一项新技术。电力电子学、微电子学、计算机技术和控制理论迅速发展,交流传动系统宽调速、高精度、快速响应和四象限运行等性能方面也达到了与直流调速相媲美效果。以变频器为核心变频调速因其优异调速性能而被认为是最有发展前途调速方式。目前变频器已迈进了高性能、多功能、小型化和廉价化阶段。便于合理使用变频器,对变频器容量选择作简略探讨。2变频器容量选择 变频器容量选择是一个重要且复杂问题,要考虑变频器容量与电动机容量匹配问题,容量偏小会影响电动机有效力矩输出,影响系统正常运行,损坏设备
2、,而容量偏大则电流谐波分量增大,也增加了设备投资。2.1变频器容量选择三步骤 2.1.1了解负载恒定和变化规律,计算出负载电流大小或作出负载电流图I=f(t) 2.1.2预选变频器容量 2.1.3校验预选变频器,必要时进行过载能力和起动能力校验。若都,则预选变频器容量便选定了否则从2开始重新进行,直到为止。满足生产机械要求前提下,变频器容量越小越经济。 2.2基于不同电动机负载电流变频器容量选择 2.2.1变频器容量三种表示方法 a.额定电流 b.适配电动机额定功率 c.额定视功率。2.2.2变频器过载能力 是哪一种表示方
3、法,归根到底对变频器额定电流选择,应结合实际情况电动机有可能向变频器吸收电流来决定,通常变频器过载能力有两种:a.1.2倍额定电流可持续1minb.1.5倍额定电流可持续1min变频器允许电流和过载时间是反时限关系。如1.2(1.5)倍额定电流可持续1min而1.8(2.0)倍额定电流可持续0.5min。这就意味着:任何时候向电动机提供允许过载电流持续时间都必须限定范围内过载能力这个指标对电动机来说,起动(加速)过程中才有意义,运行过程中实际上等同于不允许过载。3如何电动机负载电流来选择变频器容量 3.1一台变频器只供一台电动机使用(即一
4、拖一)计算出负载电流后,还应考虑三个方面因素:一是用变频器供电时,电动机电流脉动相对工频供电时需大些二是电动机起动要求,即是由低频、低压启动,额定电压、额定频率下直接起动三是变频器使用说明书中相关数据是生产厂家用标准电机测试出来,要注意按常规设计生产电机性能上可能有一定差异,计算变频器容量时需留适当余量。 3.1.1恒定负载连续运行时变频器容量计算 由低频、低压起动,变频器用来完成变频调速时,要求变频器额定电流稍大于电动机额 定电流即可: IFN≥1.1IMZ 式中:IFN———变频器额定电流 IMZ———电动机额定电流。 额定
5、电压、额定频率直接起动时,对三相电动机而言,由电动机额定数据可知,起动电 流是额定电流5~7倍,用下式来计算变频器额定电流IFN。 IFN≥IMst/kFg式中:IMst———电动机额定电压、额定频率时起动电流 kFg———变频器过载倍数。3.1.2周期性变化负载连续运行时变频器容量计算 很多情况下电动机负载具有周期性变化特点。显然,此情况下,按最小负载选择变频器容量将出现过载,而按最大负载选择又不经济。由此推知,变频器容量可最大负载与最小负载之间适当选择,变频器到充分利用而又不到过载。 首先作出电动机负载电流图n=￠(t)及I=
6、f(t),然后求出平均负载电流Iav,再预选变频器容量,Iav计算采用如下公式: Iav=(I1t1+I2t2+??Iiti)/(t1+t2+??ti) 考虑到过渡过程中,电动机从变频器吸收电流要比稳定运行时大,而上述Iav没有反映过渡过程中情况。,变频器容量按IFN≥(1.1～1.2)Iav修正后预选(式中Ii为第i段运行状态下平均电流,t为第i段运行状态下对应时间),同时若过渡过程整个工作过程中占较大比重,则系数(1.1～1.2)选偏大值。 3.1.3非周期性变化负载连续运行时变频器容量计算 这种情况一般难以作出电流负载图,可按
7、电动机输出最大转矩时电流计算变频器额定电流,可用下式确定:IFN≥IM(max)/kFg式中IM(max)为电动机输出最大转矩时电流。3.2一台变频器同时供多台电动机使用(即一拖多)要考虑一拖一几件情形外,还可以以下情况区别对待。 3.2.1各台电动机均由低频低压起动,正常运行后不要求其中某台因故障停机电动机重新直接起动,这时变频器容量为: IFN≥IM(max)+ΣIMN 式中:ΣIMN为其余各台电动机额定电流之和IM(max)为最大电动机启动电流。 3.2.2部分电动机直接起动,另一部分电动机由低频、低压起动。供电动机运行总电流
8、 不超过变频器额定输出电流之外,还要考虑所有直接起动电动机起动电流,即 IFN≥(ΣIMst+ΣIMN)/kFg 式中:ΣIMst为所有直接输出起动电动机额定电压、额定功率
