变频基础选用

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1、变频器的选用及故障干扰处理作者：吴卫荣苏州工业园区职业技术学院（215021）变频器的选用及故障干扰处理摘要木文介绍如何介理选择变频器，同时也给出了变频器在实际应用小的干扰问题及解决的措施；讲述了实际应用中变频器的故障原因及分析方法和排除手段。关键词：交流调速，变频器，选择，干扰，故障1变频器的合理选用选用变频器的类型，按照生产机械的类型、调速范围、挣态速度精度、起动转矩的耍求，决定选用那种控制方式的变频器最合适。所谓合适是既要好用，又要经济，以满足工艺和生产的基本条件和要求。1.1需要控制的电机及变频器自

2、身1）电机的极数。一般电机极数以不多于4极为宜，否则变频器容量就要适当加大。2）转矩特性、临界转矩、加速转矩。在同等电机功率情况F，相対丁•高过载转矩模式，变频器规格可以降额选取。3）电磁兼容性。为减少主电源干扰，使用时可在中间电路或变频器输入电路中增加电抗器，或安装前置隔离变压器。-•般当电机与变频器距离超过50m时，应在它们中间串入电抗器、滤波器或采用屏蔽防护电缆。表1为不同类型变频器的主耍性能、应用场合；表2为常见输送设备的负载特性和负载转矩特性，可供变频器选型时参考。1.2变频器功率的选用变频器负载

3、率b与效率h的关系曲线见图1。图1变频器负载率b与效率h的关系曲线可见：当b=50%时，h=94%；当b=100%时，h=96%。虽然b增一倍，h变化仅2%,但对中人功率例儿百KW至儿TKW电动而言亦是可观的。系统效率等于变频器效率与电动机效率的乘积，只有两者都处在较高的效率下工作时,则系统效率才较高。从效率角度出发，在选用变频器功率时，要注意以下儿点：1）变频器功率值与电动机功率值相当时最介适，以利变频器在高的效率值下运转。表12）在变频器的功率分级与电动机功率分级不相同时，则变频器的功率要尽可能接近电动

4、机的功率，但应略大于电动机的功率。3）当电动机屈频繁起动、制动工作或处于重载起动□较频繁工作时，可选取大一级的变频器，以利用变频器长期、安全地运行。4）经测试，电动机实际功率确实有富余，可以考虑选川功率小于电动机功率的变频器，但要注意瞬时峰值电流是否会造成过电流保护动作。5）当变频器与电动机功率不和同时，则必须和应调整节能程序的设置，以利达到较高的节能效果。1.3变频器箱体结构的选用变频器的箱体结构要与环境条件相适应，即必须考虑温度、湿度、粉尘、酸碱度、腐蚀性气体等因索。常见有下列儿种结构类型可供川户选川：

5、1）敞开型IP00型本身无机箱，适用装在电控箱内或电气室内的屏、盘、架上，尤其是多台变频器集屮使用时，选用这种型式较好，但坏境条件要求较高；2）封闭型IP20型适用一般用途，可有少量粉尘或少许温度、湿度的场合；3）密封型IP45型适用T业现场条件较差的环境；4）密闭型IP65型适用环境条件差，有水、尘及一定腐蚀性气体的场合。1.4变频器容量的确定合理的容量选择木身就是一种节能降耗措施。根据现有资料和经验，比较简便的方法有三种：1）电机实际功率确定发。首先测定电机的实际功率，以此来选用变频器的容量。2）公式法

6、。设安全系数取1.05,则变频器的容量Pb为:Pb=1,05Pm/hmXcosy（kW）,式中,Pm为电机负载;hm为电机功率。计算出Pb后,按变频器产品目录选具体规格。当一台变频器用于多台电机时，应满足：至少耍考虑一台电动机启动电流的影响，以避免变频器过流跳闸。3）电机额定电流法变频器。变频器容量选定过程，实际上是一个变频器与电机的最佳匹配过程,最常见、也较安全的是使变频器的容量大于或等于电机的额定功率，但实际匹配屮要考虑电机的实际功率与额定功率相差多少，通常都是设备所选能力偏大，而实际需要的能力小，因此

7、按电机的实际功率选择变频器是合理的，避免选用的变频器过人，使投资増人。对于轻负载类，变频器电流一般应按1.1IN（IN为电动机额定电流）來选择，或按厂家在产品中标明的与变频器的输出功率额处值和配套的最人电机功率来选择。1.5主电源1）电源电圧及波动。应特别注意与变频器低电压保护整定值相适应（出厂时-般设定为0.8〜0.9UN）,因为在实际使用屮，电网电压偏低的可能性较大。2）主电源频率波动和谐波于扰。这方面的干扰会增加变频器系统的热损耗，导致噪声增加,输出降低。3）变频器和电机在工作时，自身的功率消耗。在进

8、行系统主电源供电设计时，两者的功率消耗因索都应考虑进去。2抗干扰变频器山主冋路和控制冋路两大部分组成，山于主回路的非线性（进行开关动作），变频器本身就是谐波干扰源，所以对电源侧和输出侧的设备会产牛影响。与主回路相比，变频器的控制冋路却是小能量、弱信号冋路，极易遭受其它装置产生的干扰。因此变频器在安装使用时，必须对控制回路采取抗干扰措施。2.1变频器的基本控制回路同外部进行信号交流的基本回路有模拟与数字两种：①4〜