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笼型电动机选用变频器的方法

笼型电动机选用变频器的方法

点击数:7548 次   录入时间:03-04 11:51:34   整理:http://www.55dianzi.com   产品选型

    对于笼型电动机选择变频器拖动时,主要依据以下几项要求:

    (1)依据负载电流选择变频器

    电动机采用变频器运转同采用工频电源运转相比,由于输出电压、电流中所含高次谐波的影响,电动机的效率、功率因数将降低,电流增加10%

    1)标准电动机在额定电压、额定电流和额定频率运行时电流为最大,温升也为最大,不允许超负载转矩使用。若额定频率为50Hz的电动机在60Hz运转时温升不超过允许值,可以在额定电流(额定转矩)下使用。

    选择变频器的额定电流应大于标准电动机的额定电流,变频器的容量应等于或大于标准电动机的容量。

    2) -般的通用变频器是依据4极电动机的电流值和各参数能满足运转进行设计制造的。因此,当电动机不是4极时(如8极、10极等多极电动机),就不能仅以电动机的容量来选择变频器的容量,必须用电流来校核。

    3)电动机负载非常轻时,即使电动机电流在变频器额定电流以内,亦不能使用比电动机容量小很多的变频器。这是因为电动机的电抗随电动机的容量而不同,即使电动机负载相同,电动机容量越大,其脉动电流值也越大,因而有可能超过变频器的过电流耐量。以7.5kW4极、200V50Hz的电动机为例,当其轻载运行在2.2kW时,按电流大小选用3. 7kW'的变频器就足够了。但是,考虑电动机电流相同时,容量越大脉动电流值越大的因素,必须选用5.5kW以上的变频器。

    (2)考虑低速转矩特性

    标准电动机采用变频器低速运转时,对于恒U/f的恒转矩控制,各频率下的运转电流大体同电动机额定频率下的运转电流一样。因此,主要应考虑电动机铜损造成的温升的影响。

    在低速运转情况下,即使电动机的铜损大体与额定时相同,由于速度越低,电动机冷却效果越差,电动机定子绕组温升也发生变化,如图8-2所示。

8-2 电动机转速与温升的关系

    因此,通常标准电动机在低速下使用时,必须考虑温升因素相应地减小运转转矩(电流)使用,对于恒转矩负载必须加大电动机和变频器的容量,但对于风机、泵类等平方律转矩负载则可以使用。

    (3)考虑短时最大转矩

    标准电动机在额定电压、额定频率下通常具有输出200%左右最大转矩的能力。但控制标准电动机的变频器的主电路是由电力电子元器件组成的,过电流耐量通常为变频器额定电流的150%左右,所以电动机流过的电流不会超过此值,最大转矩也被限制在150%左右。

    此外,在低频区运转时,电动机电阻在阻抗中占的比例增大,转矩特性大幅度降低。

    由以上两个限制,对于负载变动大或需要起动转矩大等情况下,要选择容量高上一个等级的电动机与变频器。

    (4)考虑容许最高频率范围

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