《變頻器及外圍設備的選擇》

——PPT項目5項目5變頻器及外圍設備的選擇【教學目標】知識目標：1.熟悉常用生產(chǎn)機械的負載類型2.掌握變頻器類型及容量的選擇方法3.熟悉變頻器電路的抗干擾措施4.熟悉變頻器所需的外圍設備及用途技能目標：1.能根據(jù)生產(chǎn)機械的性質(zhì)要求合理選擇變頻器類型2.能根據(jù)生產(chǎn)機械的拖動要求正確地選擇變頻器的容量3.能根據(jù)生產(chǎn)現(xiàn)場抗干擾要求合理地選擇變頻器的外圍設備5.1變頻器的選擇方法5.1.1變頻器類型的選擇

1、生產(chǎn)機械的負載特性

變頻器的正確選擇對于控制系統(tǒng)的正常運行是非常關(guān)鍵的，選擇變頻器時必須要充分了解變頻器所驅(qū)動的負載特性。人們在實踐中常將生產(chǎn)機械分為三種類型：恒轉(zhuǎn)矩負載、恒功率負載和通風性負載。2、變頻器類型的選擇（1）風機、泵類負載，TL∝n2。，低速下負載轉(zhuǎn)矩較小，通常可以選擇普通功能型，即普通V/f控制型變頻器。（2）恒轉(zhuǎn)矩類負載，例如起重機的提升機構(gòu)等，則有兩種情況：①采用普通功能型變頻器實現(xiàn)恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速，這種方案常采用加大電動機和變頻器容量的辦法，以提高低速轉(zhuǎn)矩。②采用具有轉(zhuǎn)矩控制功能的高功能型變頻器實現(xiàn)恒轉(zhuǎn)矩負載的恒速運行，這種方案是比較理想的。（3）軋鋼、造紙、塑料薄膜加工線這一類對動態(tài)性能要求較高的機械，原來多采用直流調(diào)速傳動方式，目前采用矢量控制高性能型通用變頻器是一種很好的方案。5.1變頻器的選擇方法

5.1.2變頻器容量的選擇1.連續(xù)恒載運轉(zhuǎn)時所需的變頻器容量(kVA)的計算2.一臺變頻器帶動多臺電動機并聯(lián)運行，即成組傳動時變頻器容量的計算3.大慣性負載啟動時變頻器容量的計算5.1.3選擇變頻器需注意事項

1.選擇變頻器時應以實際電機的電流值作為變頻器選擇的依據(jù)，電機的額定功率只能作為參考。2.變頻器若要長電纜運行時，此時應該采取措施抑制長電纜對地耦合電容的影響，避免變頻器出力不夠。所以變頻器應放大一、二檔選擇或在變頻器的輸出端安裝輸出電抗器。

3.當變頻器用于控制并聯(lián)的幾臺電機時，一定要考慮變頻器到電動機的電纜的長度總和在變頻器的容許范圍內(nèi)。如果超過規(guī)定值，要放大一檔或兩檔來選擇變頻器。另外在此種情況下，變頻器的控制方式只能為V/F控制方式，并且變頻器無法實現(xiàn)電動機的過流、過載保護，此時需在每臺電動機側(cè)加熔斷器來實現(xiàn)保護。4.對于一些特殊的應用場合，如高環(huán)境溫度、高開關(guān)頻率、高海拔高度等，此時會引起變頻器的降容，變頻器需放大一檔選擇。

5.2變頻器外圍設備的選擇

5.2.1變頻器電路的防干擾措施1.防止外界對變頻器的干擾2.防止逆變器對外產(chǎn)生的干擾外界對變頻器的干擾主要來自于電源進線為了抑制逆變器對外產(chǎn)生的干擾，可采取以下辦法：(1)盡量使逆變器本身少發(fā)出于擾信號；(2）提高被干擾對象的抗干擾能力，采用隔離措施；(3)使變頻器傳送到被干擾對象的干擾信號減弱。對于變頻器用戶來說，唯一可行的是第三種方法5.2變頻器外圍設備的選擇①保證變頻器驅(qū)動系統(tǒng)能夠正常工作；②提供對變頻器和電動機的保護；③減少對其他設備的影響。外圍設備通常是選購配件，分常規(guī)配件和專用配件5.2.2變頻器電路所需的外圍設備1.變頻器外圍設備的作用

在選定了變頻器之后，下一步的工作就是根據(jù)需要選擇與變頻器配合工作的各種設備，正確選擇變頻器周邊設備主要是為了達到以下幾個目的：5.2變頻器外圍設備的選擇1-電源變壓器2-避雷器3-電源側(cè)斷路器4-電磁接觸器5-電源側(cè)交流電抗器6-無線電噪聲濾渡器7-電源濾波器8-制動電阻9-電動機側(cè)電磁接觸器10-工頻電網(wǎng)切換用接觸器L-用于改善功率因數(shù)的直流電抗器5.2.2變頻器電路所需的外圍設備5.2變頻器外圍設備的選擇（1）電源變壓器

輸入功率因數(shù)在有交流電抗器時取0.8～0.5，沒有輸入交流電抗器時取0.6～0.8；變頻器的效率一般取0.9～0.95。5.2.2變頻器電路所需的外圍設備(2)避雷器其作用是吸收由電源侵入的感應雷擊浪涌電壓，保護與電源相連接的全部機器,高電壓大容量變頻器建議使用。2.變頻器外圍設備的選用(3)電源側(cè)斷路器其作用是用于變頻器、電動機與電源回路的通斷，并且在出現(xiàn)過流或短路事故時能自動切斷變頻器與電源的聯(lián)系，以防事故擴大。5.2變頻器外圍設備的選擇(4)電源側(cè)交流接觸器

電源一旦斷電，自動將變頻器與電源脫開，以免在外部端子控制狀態(tài)下重新供電時變頻器自行工作，以保護設備的安全及人身安全；在變頻器內(nèi)部保護功能起作用時，通過接觸器使變頻器與電源脫開。使用時清注意以下事項：①不要用交流接觸器進行頻繁地啟動或停止②不能用電源側(cè)的交流接觸器停止變頻器。③接觸器選用方法與低壓斷路器相同，但接觸器一般不會有同時控制多臺變頻器的情形。5.1.3變頻器外圍設備的選擇(5)電動機側(cè)電磁接觸器和工頻電網(wǎng)切換用接觸器

變頻器和工頻電網(wǎng)之間的切換運行是互鎖的，這可以防止變頻器的輸出端接到工頻電網(wǎng)上。(6)熱繼電器通用變頻器都具有內(nèi)部電子熱敏保護功能，不需要熱