問題提出
*,變頻器已經(jīng)廣泛應(yīng)用各行各業(yè)。但變頻控制系統(tǒng)如何設(shè)計(jì),變頻控制柜設(shè)計(jì)與制造對(duì)實(shí)際應(yīng)用具體要求,是許多電氣工程師及制造商,客戶想明確了解的。本章從實(shí)際設(shè)計(jì)及應(yīng)用案例中,總結(jié)設(shè)計(jì)要點(diǎn),寫出拙見,供同行參考。
根據(jù)實(shí)際及客戶要求進(jìn)行設(shè)計(jì)
在變頻控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)前,一定要了解系統(tǒng)配制,工作方式,環(huán)境,控制方式,客戶具體要求。
具體系統(tǒng)分新設(shè)計(jì)系統(tǒng)還是就設(shè)備改造系統(tǒng)。
對(duì)舊設(shè)備改造,電氣工程師應(yīng)該確切知道如下技術(shù)參數(shù)及要求。
1. 電機(jī)具體參數(shù), 出廠日期, 廠商(國(guó)產(chǎn), 進(jìn)口),電機(jī)的額定電壓, 額定電流, 相數(shù)。
2. 電機(jī)的負(fù)載特性類型, 工作制式。 電機(jī)起動(dòng)方式。
3. 工作環(huán)境。如現(xiàn)場(chǎng)的溫度, 防護(hù)等級(jí), 電磁輻射等級(jí), 防爆等級(jí)。
4. 配電具體參數(shù)。
變頻柜安裝位置到電機(jī)位置實(shí)際距離。(變頻柜到電機(jī)距離是非常重要的參數(shù))
變頻柜拖動(dòng)電機(jī)的數(shù)量及方式。
變頻柜與舊的電氣系統(tǒng)的切換關(guān)系。一般為Δ-Y啟動(dòng)與變頻工作互為備用,切換保護(hù)。
變頻柜的外圍傳感變送器的選用參數(shù)及采樣地點(diǎn)。
變頻控制柜的控制方式,如手動(dòng)/自動(dòng),本地/遠(yuǎn)程,控制信號(hào)的量程。是否通訊組網(wǎng)。
強(qiáng)電回路與弱電回路的隔離。采集及控制信號(hào)的隔離。
工作場(chǎng)合的供電質(zhì)量,如防雷,浪涌,電磁輻射。
對(duì)新變頻系統(tǒng),電氣工程師應(yīng)該與機(jī)械工程師對(duì)傳動(dòng)機(jī)械負(fù)載特性,深入了解,才能確電機(jī)類型,容量。根據(jù)電機(jī)機(jī)械負(fù)載特性,容量,選用變頻器的類型,容量。
目前,機(jī)械負(fù)載與電機(jī)轉(zhuǎn)矩特性有許多種類,常用有三種。
1. 恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載。如傳送帶, 升降機(jī)等
用公式表式為 P=T*N/975 P-電機(jī)的功率 T-電機(jī)轉(zhuǎn)矩 N-電機(jī)轉(zhuǎn)速
對(duì)恒轉(zhuǎn)矩,系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)注意:
?。?) 電機(jī)應(yīng)選變頻器電機(jī)
(2) 變頻柜應(yīng)加裝冷卻風(fēng)扇
?。?) 增大電機(jī)容量
?。?) 降低負(fù)載特性
(5) 增大變頻器的容量
?。?) 變頻器的容量與電機(jī)的容量關(guān)系應(yīng)根據(jù)品牌, 一般為1.1~1.5電機(jī)的容量。
2. 平方轉(zhuǎn)矩負(fù)載。如風(fēng)機(jī),水泵類
用公式表式為 T=K1*N2 ,P=K2*N3 P-電機(jī)的功率 T-電機(jī)轉(zhuǎn)矩 N-電機(jī)轉(zhuǎn)速
一般,風(fēng)機(jī),水泵,采用變頻節(jié)能,理論與實(shí)際證明節(jié)能為40~50%左右,此類應(yīng)用占變頻器應(yīng)用30~40%左右。
對(duì)平方轉(zhuǎn)矩負(fù)載,系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)注意:
(1) 電機(jī)通常選異步交流電機(jī)。根據(jù)環(huán)境需要,選電機(jī)防護(hù)等級(jí)和方式。
?。?) 大于7.5KW變頻柜,應(yīng)加裝通風(fēng)散熱設(shè)施
(3) 電機(jī),變頻器容量關(guān)系。
關(guān)系系數(shù) | 國(guó)外變頻器容量 | 國(guó)產(chǎn)變頻器容量 |
國(guó)外電機(jī)容量 | 相等相當(dāng)電機(jī)容量 | 1.3-1.5電機(jī)容量 |
國(guó)產(chǎn)電機(jī) | 1.2電機(jī)容量 | 1.5-2電機(jī)容量 |