在对变频器进行选择时,要考虑不少因素对其的影响,如调速方式、负载率、时间长短等等,除此之外还需要考虑电机的容量匹配是否合适。如果变频器选型不考虑容量匹配是否合适变,那么也是不科学的。并且频器的选型的工作,是考验技术人员的一个难题,如果做不好,将会对生产应用产生影响。如果单有变频器本体的高可靠性,而变频器选型和容量匹配不适当,组成的变频调速系统也不可能达到很高的可靠性,甚至无法运转,那么如何来保证变频调整系统正常***运行呢?
1、根据负载特性选择变频器
2、选择变频器时应以实际电机电流值作为变频器选择的依据,电机的额定功率只能作为参考。其次,应充分考虑变频器的输出含有高次谐波,会造成电动机的功率因数和效率都会变坏。
3、变频器若要长电缆运行时,变频器应放大一档选择或在变频器的输出端安装输出电抗器。
4、当变频器用于控制并联的几台电机时,一定要考虑变频器到电动机的电缆的长度总和在变频器的容许范围内。
5、对于一些特殊的应用场合,如高环境温度、高开关频率、高海拔高度等,此时会引起变频器的降容,变频器需放大一档选择。
6、选择用于高速电动机的变频器时,应比普通电动机的变频器稍大一些。
7、变频器用于变极电动机时,应充分注意选择变频器的容量,使其***大额定电流在变频器的额定输出电流以下。
8、驱动防爆电动机时,变频器没有防爆构造,应将变频器设置在***场所之外。
9、使用变频器驱动齿轮减速电动机时,使用范围受到齿轮转动部分润滑方式的制约。不要超过***高转速容许值。
10、变频器驱动绕线转子异步电动机时,大多是利用已有的电动机。容易发生由于纹波电流而引起的过电流跳闸现象,所以应选择比通常容量稍大的变频器。
11、变频器驱动同步电动机时,与工频电源相比,降低输出容量10%~20%.
12、对于压缩机、振动机等转矩波动大的负载和油压泵等有峰值负载情况下,应了解工频运行情况,选择比其***大电流更大的额定输出电流的变频器。
13、当变频器控制罗茨风机时,由于其起动电流很大,所以选择变频器时一定要注意变频器的容量是否足够大。
14、选择变频器时,一定要注意其防护等级是否与现场的情况相匹配。
15、单相电动机不适用变频器驱动。
变频器对普通异步电动机的影响有:
1、普通异步电动机的效率和温升的问题。不论哪种形式的变频器,在运行中均产生不同程度的谐波电压和谐波电流,使普通异步电动机在非正弦电压、电流下运行。其中,高次谐波对普通异步电动机的运行效率和温升影响***大。高次谐波会引起普通异步电动机定子铜耗、转子铜(铝)耗、铁耗及附加损耗的增加,***为显著的是转子铜(铝)耗。因为普通异步电动机是以接近于基波频率所对应的同步转速旋转的,因此,高次谐波电压以较大的转差切割转子导条后,便会产生很大的转子损耗。除此之外,还需考虑因集肤效应所产生的附加铜耗。这些损耗都会使普通异步电动机额外发热,效率降低,输出功率减小,如将普通异步电动机运行于变频器输出的非正弦电源条件下,其温升一般要增加10%~20%。
2、普通异步电动机绝缘强度问题。目前中小型变频器,多数是采用PWM(脉宽调制)的控制方式。它的载波频率约为几千到十几千赫兹,这就使得普通异步电动机定子绕组要承受很高的电压上升率,相当于对普通异步电动机施加陡度很大的冲击电压,使普通异步电动机的匝间绝缘承受较为严酷的考验。另外,由PWM变频器产生的矩形斩波冲击电压叠加在普通异步电动机运行电压上,会对普通异步电动机的对地绝缘构成威胁,对地绝缘在高压的反复冲击下会加速老化。
3、谐波电磁噪声与振动。普通异步电动机采用变频器供电时,会使由电磁、机械、通风等因素所引起的振动和噪声变的更加复杂。变频电源中含有的各次时间谐波与普通异步电动机电磁部分的固有空间谐波相互干涉,形成各种电磁激振力。当电磁力波的频率和普通异步电动机机体的固有振动频率一致或接近时,将产生共振现象,从而加大噪声。由于普通异步电动机工作频率范围宽,转速变化范围大,各种电磁力波的频率很难避开普通异步电动机的各构件的固有振动频率。
4、普通异步电动机对频繁启动、制动的适应能力。由于采用变频器供电后,普通异步电动机可以在很低的频率和电压下以无冲击电流的方式启动,并可利用变频器所供的各种制动方式进行快速制动,为实现频繁启动和制动创造了条件,因而普通异步电动机的机械系统和电磁系统处于循环交变力的作用下,给机械结构和绝缘结构带来疲劳和加速老化问题。
5、低转速时普通异步电动机的冷却问题。首先,普通异步电动机的阻抗不尽理想,当电源频率较低时,电源中高次谐波所引起的损耗较大。其次,普通异步电动机在转速降低时,冷却风量与转速的三次方式比例减小,致使普通异步电动机的低速冷却状况变坏,温升急剧增加,难以实现恒转矩输出。