变频器运行过程中存在的谐波问题、负载匹

   ② 风机泵类负载

      风机泵类负载是目前工业现场应用最多的设备，虽然泵和风机的特性多种多样，但是主要以离心泵和离心风机应用为主，通用变频器在这类负载上的应用最多。风机泵类负载是一种平方转矩负载，其转速n与流量Q，转矩T与泵的轴功率N有如下关系式:

（4）这类负载对变频器的性能要求不高，只要求经济性和可靠性，所以选择具有U/f=const控制模式的变频器即可。如三菱变频器FR-F540（L）系列。风机负载在实际运行过程中，由于转动惯量比较大，所以变频器的加速时间和减速时间是一个非常重要的问题，可按下列公式进行计算:
      （5）
      （6）
      式中:tACC—加速时间（s）;
      tDEC—减速时间（s）;
      GD2—折算到电机轴上的转动惯量（N·m2 ）;
      g—重力加速度，g=9.81（m/s2）;
      TM—电动机的电磁转矩（N.m）;
      TL—负载转矩（N.m）;
      nAS—系统加速时的初始速度（r/min）;
      nAE—系统加速时的终止速度（r/min）;
      nDS—系统减速时的初始速度（r/min）;
      nDE—系统减速时的终止速度（r/min）。

      从上式可以看出，风机负载的系统转动惯量计算是非常重要的。变频器具体设计时，按上式计算结果，进行适当修正，在变频器起动时不发生过流跳闸和变频器减速时不发生过电压跳闸的情况下，选择最短时间。

      泵类负载在实际运行过程中，容易发生喘振、憋压和水垂效应，所以变频器选型时，要选择适于泵类负载的变频器且变频器在功能设定时要针对上述问题进行单独设定:
      喘振:测量易发生喘振的频率点，通过设定跳跃频率点和宽度，避免系统发生共振现象。
      憋压:泵类负载在低速运行时，由于系统憋压而导致流量为零，从而造成泵烧坏。在变频器功能设定时，通过限定变频器的最低频率，而限定了泵流量的临界点处的系统最低转速，这就避免了此类现象的发生。

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