1 变频器的合理选用
变频器的选用,应按照被控对象的类型、调速范围、静态速度精度、启动转矩等来选择,在满足工艺和生产要求的情况下,做到管用、经济。
1)变频器及电机。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;转矩特性、临界转矩、加速转矩:在同等电机功率情况下,相对于高过载转矩模式,变频器规格可以降格;电磁兼容性:为减少主电源 | 稳压器干扰,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。一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。
2)变频器箱体结构。要与条件相适应,依据温度、湿度、粉尘、酸碱度、腐蚀性气体等因素。有下列常见结构:a.敞开型IP00 型。本身无机箱,可装在电控箱内或电气室内的屏、盘、架上,尤其适于多台变频器集中使用时选用,但环境条件要求较高;b.封闭型 IP20 型。适于一般用途,可有少量粉尘或少许温度、湿度的场合;c.密封型 IP45 型。
适于工业现场条件较差的环境;(4)密闭型 IP65 型。适于环境条件差,有水、灰尘及一定腐蚀性气体的场合。
3)变频器功率的选用。从效率角度出发,在选用变频器功率时,变频器功率与电动机功率相当时为最合适,以利于变频器在高效率状态下运转;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机的功率,并且应略大于电动机的功率;当电动机属频繁启动、制动工作或处于重载启动且较频繁时,可选取大一级的变频器,以利于变频器长期、安全地运行;经测试,电动机实际功率确实有富余,可以考虑选用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;当变频器与电动机功率不相同时,则必须相应调整节能程序的设置,以利于达到较高的节能效果。
4)主电源。电源电压及波动,应特别注意与变频器低电压保护整定值相适应(出厂时一般设定为 0.8~0.9Un),因为在实际使用中,电网电压偏低的可能性较大。主电源频率波动和谐波干扰。干扰会增加变频器系统的热损耗,导致噪声增加,输出降低。变频器和电机在工作时,自身的功率消耗。在进行系统主电源供电设计时,应注意两者的功率消耗因素。
2 变频器的干扰问题
1)变频器的干扰。在几十台上百台变频器时。直一交逆变器的非线性等效负荷使得变频器在许多系统集成工程中不仅污染供电系统,还直接对自动化工程项目千扰,引起测控系统失准失灵,严重破坏大系统的稳定性,甚至变频器自身受到干扰引发,“自举”式的调速故障。
2)变频器的谐波干扰。变频器是把工频变换成各种频率的交流电源,以实现电机的变速运行的设备。其中控制电路完成对主电路的控制,变频调速装置用于交流异步电动机的调速,调速范围广、节能显著、稳定可靠。变频器工频电通过整流和逆变转换为频率可调的交流电源。变频器输人部分为整流电路,输出部分为逆变电路,这些都是由非线性元器件组成的,在通、断过程中,其输人端和输出端都会产生高次谐波。另外变频器输人端的谐波还会通过输人电源线对公用电网产生影响。在电力电子装置大量应用以后,电力电子装置成为最主要的谐波源。
3)谐波的干扰途径。变频器能产生功率较大的谐波,由于功率较大,对系统其它设备干扰性较强,其干扰途径与一般电磁干扰途径是一致的,主要分传导(即电路祸合)、电磁辐射、感应祸合。具体为:首先对周围的电子、电气设备产生电磁辐射;其次对直接驱动的电动机产生电磁噪声,使得电机铁耗和铜耗增加;并传导干扰到电源,通过配电网络传导给系统其它设备;最后变频器对相邻的其它线路产生感应祸合,感应出千扰电压或电流。同样,系统内的千扰信号通过相同的途径干扰变频器的正常工作。a.电路祸合方式,即通过电源网络传播。由于输人电流为非正弦波,当变频器的容量较大时,将使网络电压产生畸变,影响其他设备工作,同时输出端产生的传导干扰使直接驱动的电机铜损、铁损大幅增加,影响了电机的运转特性。显然,这是变频器输人电流干扰信号的主要传播方式。b.感应祸合方式当变频器的输人电路或输出电路与其他设备的电路挨得很近时,变频器的高次谐波信号将通过感应的方式藕合到其他设备中去。某种方式又有两种:电磁感应方式,这是电流干扰信号的主要方式;静电感应方式,这是电压干扰信号的主要方式。c.空中幅射方式即以电磁波方式向空中幅射,这是频率很高的谐波分量的主要传播方式。
本文关键字:矛盾 变频器基础,变频技术 - 变频器基础
上一篇:新型变频工艺改良的探究剖析