變頻器選型誤區
誤區1:為了省電而選用變頻器
很多廠家和業務員吹噓變頻器節電率有多高, 用戶也信以為真, 單純為了省電就花高成本選用變頻器, 結果卻大失所望。
使用變頻器後能否省電, 是由其驅動的負載類型決定的。 對於風機、泵類負載, 選用變頻器後節能效果顯著, 而對於恒功率負載和恒轉矩負載, 節能效果就差很多, 甚至不能省電。
誤區2:通過電機銘牌額定功率來決定變頻器選型
以電動機的額定功率來選擇變頻器是有一定的理論依據的, 但很多現場實際情況下, 電機運行富裕量太大,
最簡便的預估方法是, 變頻器選型以電機穩定運行時最大的工作電流的1.1倍為依據, 如果機械設備是重載類型, 變頻器還需要放大一檔使用。
變頻器選型分析
變頻系統帶動的負載設備大致可分為三種類型
恒轉矩負載
恒功率負載
風機、泵類負載
恒功率區和恒轉矩區別:恒功率在負載比較輕的場合為多用, 恒轉矩則多用在重負載。
所以不同負載類型選擇變頻器的型號不同。
>>>恒功率負載<<<
恒功率調速是指電機低速時輸出轉矩大, 高速時輸出轉矩小, 即輸出功率是恒定的。 如機床、切割機、造紙機等。
例如:機床變頻器系統, 是恒功率負載, 負載慣性特大, 變頻器選型應配置同功率的機型, 外加制動單元和制動電阻。
>>>恒轉矩負載<<<
恒轉矩負載的特點是負載轉矩與轉速無關, 任何轉速下轉矩總保持恒定或基本恒定。 恒轉矩負載設備要求變頻器低頻轉矩大, 動態回應速度快。 比如傳送帶、攪拌機, 擠壓機等摩擦類負載以及吊車、提升機等位能負載。
例如:某挖沙船主挖鬥變頻器系統, 是恒轉矩負載, 雙電機, 且負載超載時間長, 因此變頻器選型配置應放大兩檔的機型, 同時該設備的電源多為發電機供電, 變頻器需配置輸入交流電抗器。
>>>恒風機、泵類負載載<<<
這是最適合用變頻調速的現場環境, 對變頻器功能技術沒有過高的要求,
例如:某東北一大型集中供暖設備變頻系統, 其中鼓風機、引風機(離心風機)變頻器選型配置同功率機型;
補水泵(離心泵)、迴圈泵變頻器選型配置同功率的機型;
除渣機、皮帶機(輸煤機)變頻器選型配置放大一檔的機型;
破碎機(煤炭破碎機)變頻器選型配置放大一檔或兩檔的機型。
變頻器選型注意事項
變頻器選型主要是由驅動的負載特性及電機實際工作電流來定, 除此之外, 還有以下注意事項:
1 環境
對於一些高溫度(高於50度)、高海拔(高於1000米)的應用場合, 變頻器選型應適當留有一定餘量, 以保證變頻器和電機使用壽命。
2 距離
變頻器安裝的地點與驅動電機之間的距離超過50米,
3 一拖多
一台變頻器拖動多台電機時, 如果中間連接的電纜過長, 通用變頻器選型時就要放大一檔使用, 且每台電機後面都要加裝熔斷器。
4 高速電機
高速電機運行過程中會產生大量諧波, 增強變頻器的輸出電流, 產生大量熱量。 因此, 變頻器選型時也要比普通電機大一檔。
5 防爆電機
在某些礦井、石油開採環境下, 變頻系統中是防爆電機時, 變頻器的選擇應選用具備防爆功能的變頻器, 且將變頻器放置在較安全的場所。
6 防護等級
對於灰塵多, 潮濕的應用場合, 變頻器選型時要注意其防護等級。
7 單相電機
當現場使用單相電動機時, 變頻器不起作用。
8 變極電機
當現場使用變極電動機時,
變頻器選型原則及步驟
變頻器選型是個技術活, 如果選擇不當, 可能會使變頻器炸機損壞, 嚴重則會影響工廠的正常生產, 所以科學合理地選擇變頻器是至關重要的。 下面羅列了變頻器造型的幾大原則, 供終端使用者參考。
1、專業人做專業事
變頻器選型最好由廠家的技術工程師根據現場的實際情況來定, 不僅選型準確, 而且有利於後期的調試、安裝及售後服務。
2、負載設備功能要求
根據現場實際的工況需求(啟動轉矩、回應速度、調速精度等), 考慮是選擇通用變頻器、向量變頻器還是專用變頻器, 是選擇重載還是輕載。
3、交流電機工作電流
變頻器選型要以電機的實際工作電流來確定功率。一般情況下,對於風機、泵類負載,電機的額定電流也可作為變頻器選型的依據。對於電機有可能超負荷運行的情況,變頻器選型通常需要放大一檔使用。
4、現場安裝環境
對於現場有金屬導電性粉塵,或者工作環境溫度過高時,變頻器選型需要慎重。這時需要有專門的空間放置變頻器,而且風扇散熱功能要好,以此確定變頻器選型是掛機、櫃機還是工變頻一體機。
變頻器選型之週邊設備
變頻器選型完成後,還要根據現場的實際情況考慮是否需要配置其它週邊設備。變頻器選型的週邊設備主要有斷路器、電抗器、接觸器、制動電阻等。
1、 斷路器
斷路器可方便地控制電路的斷電和閉合。主要用於當變頻系統出再逆電流、過流、短路和欠壓時自動斷開電源,起到隔離作用,保護電源。
2、電擾器
電抗器是變頻選型時常用的週邊設備。當變頻器與電機距離太長,或者變頻器與電源距離太近時,為改善功率因數,使輸入中的浪湧電流降到最低,在變頻器選型過程中必須添加直流電抗器或交流電抗器。
3、 接觸器
接觸器分為輸入接觸器和輸出接觸器。當變頻系統某一部件發生故障時,自動切斷電源,防止遠距離接通燒壞設備。
4、 制動電阻
當通用變頻器應用於數控機床、升降機等慣性負載,變頻器選型需要使用制動電阻,將變頻系統中產生的多餘能量消耗掉。
是選擇重載還是輕載。3、交流電機工作電流
變頻器選型要以電機的實際工作電流來確定功率。一般情況下,對於風機、泵類負載,電機的額定電流也可作為變頻器選型的依據。對於電機有可能超負荷運行的情況,變頻器選型通常需要放大一檔使用。
4、現場安裝環境
對於現場有金屬導電性粉塵,或者工作環境溫度過高時,變頻器選型需要慎重。這時需要有專門的空間放置變頻器,而且風扇散熱功能要好,以此確定變頻器選型是掛機、櫃機還是工變頻一體機。
變頻器選型之週邊設備
變頻器選型完成後,還要根據現場的實際情況考慮是否需要配置其它週邊設備。變頻器選型的週邊設備主要有斷路器、電抗器、接觸器、制動電阻等。
1、 斷路器
斷路器可方便地控制電路的斷電和閉合。主要用於當變頻系統出再逆電流、過流、短路和欠壓時自動斷開電源,起到隔離作用,保護電源。
2、電擾器
電抗器是變頻選型時常用的週邊設備。當變頻器與電機距離太長,或者變頻器與電源距離太近時,為改善功率因數,使輸入中的浪湧電流降到最低,在變頻器選型過程中必須添加直流電抗器或交流電抗器。
3、 接觸器
接觸器分為輸入接觸器和輸出接觸器。當變頻系統某一部件發生故障時,自動切斷電源,防止遠距離接通燒壞設備。
4、 制動電阻
當通用變頻器應用於數控機床、升降機等慣性負載,變頻器選型需要使用制動電阻,將變頻系統中產生的多餘能量消耗掉。