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变频器容量选择的基本原则
变频器选择的总原则是保证变频器能够满足生产过程的要求，并能够节省资金。&&& 变频器容量的选择应满足应用的电磁要求，满足额定电流的要求。满足短时超负荷运行的要求。&&& 选择的变频器容量过大，则电流谐波分量增大，设备投资增加，经济性变差。选择的变频器容量过小，则电动机不能有效拖动负载，影响系统正常运转，但输出电磁转矩不造成设备损坏。&&& 变频器容量选择的基本原则如下。&&& ①匹配原则。变频器的选择应与负载匹配。表现如下。&&& a．功率匹配：变频器额定功率与负载额定功率相符；需注意，电动机的负载不同其功率要求也不同。例如，相同功率的电动机，因负载性质不同所需的变频器的容量也不相同。其中平方转矩负载（风机）所需的变频器容量较恒转矩负载所需的变频器容量要低。通常，变频器产品说明书直接给出适合驱动电动机的额定功率或其视在功率，因此，对风机、泵类等平方转矩负载，可按电动机功率选择相应变频器。&&& b．电压匹配：变频器额定电压与负载额定电压相符。&&& c．电流匹配：普通离心泵，选用变频器额定电流与电动机额定电流相符；特殊负载，例如，深水泵，需考虑电动机性能参数，以最大电流确定变频器电流和过载能力。&&& d．转矩匹配：在恒转矩负载时或有减速装置时要考虑。&&& ②经济性原则。应进行技术分析和经济分析，选用满足应用要求并具有较高性能价格比的控制方案。&&& ③具体情况具体分析原则。对不同应用情况应具体分析，并确定变频器容量。&&& a．按变频器产品说明书配用电动机容量的选择：下列情况可按变频器产品说明书配用电动机容量来选择变频器容量。&&& i．连续的不变负载。负载在运行过程中变化不大，其工作电流基本不变。&&& ii．电动机裕量较大。当选用的电动机有较大裕量时，负载变化时其工作电流不会超过变频器额定电流。例如，改造前风机电动机容量的裕量较大，可根据变频器产品说明书配用电动机容量选择变频器容量。&&& iii．电动机冲击电流不大，且时间很短。因此，冲击电流不会造成变频器过载。例如，过载150%时的时间小于1min等情况可根据变频器产品说明书配用电动机容量选择变频器容量。&&& b．选用变频器容量时需要根据说明书容量选高一挡或二挡：下列情况需要选高一挡或二挡。&&& i．变频器额定电流偏低。例如，所配用电动机极数不是4极，而是大于4极，或变频器额定电流小于电动机额定电流。&&& ii．电动机最大运行电流大于变频器额定电流，在最大运行电流状态下运行的时间较长，应考虑加大变频器容量。电动机可能有较长时间过载，对电动机来说，这种过载并不造成过载，但变频器有可能过载而损坏。通常，电动机负载的过载时间长(大于1min)，应加大变频器容量。&&& iii．同功率变频器的额定电流小于电动机额定电流，应选用上一级的变频器。&&& iv．需要较短的加、减速时间。对于重载下启动和停止的负载，为快速启动或停止，需要较短加、减速时间，从而造成变频器过载。或电动机频繁点动操作，造成变频器过载。例如，对惯性大的负载，快速的加、减速，或运载机等频繁点动的场合，会造成瞬时电流升高，因此，需考虑加大变频器容量。&&& V.有冲击负载，例如，电动机经离合器与负载连接，当电动机旋转后，要带动离合器，然后才带动负载运转时，启动瞬间电动机的转速会下降，造成转差增大，电流增大，并使过电流保护动作。因此，应考虑加大变频器容量。&&& vi．长电缆连接时，要采用抑制长电缆对地耦合电容的影响，为避免变频器出力不足，应在选型时将变频器容量放大一个等级或在变频器输出加装输出电抗器。&&& vii变频器驱动高速电动机时，因电动机电抗小，高次谐波增加导致输出电流增大，因此，选用时变频器容量应稍大于普通电动机选型的容量。&&& viii．重载启动、高温环境、线绕式异步电动机、同步电动机等应用场合，应适当加大变频器容量。&&& ix.起重类负载，考虑其冲击负载特点，可选变频器容量有一定余量。大惯性负载，启动时有较大振荡，有能量回馈，应选用较大容量变频器来加快启动，消除回馈电能。&&& x．长期低速运转的负载，必须考虑电动机在低速运转的散热，新建工程项目可选用6极和8极的电动机，并设置变速装置，使电动机运行在较高转速，解决散热问题。&&& xi.特殊应用场合，例如高温、高海拔地区，为防止变频器的降容，也应选用大一个等级的变频器。&&& xii. 一些改造项目，原直流电动机调压调速装置的过载能力较强，而负载的过载又较频繁时，应考虑加大变频器容量，提高过载能力。
全部评论发表于： 11:13:01&&1楼谢谢分享发表于： 11:16:36&&2楼谢谢分享发表于： 09:44:10&&3楼谢谢分享发表于： 09:44:32&&4楼谢谢分享发表于： 14:58:19&&5楼谢谢分享发表于： 07:51:55&&6楼这个和负载有关吧发表于： 22:28:58&&7楼谢谢分享发表于： 14:32:19&&8楼谢谢分享
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变频器复习1
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你可能喜欢变频器的应用误区
误区1、使用变频器都能节电
一些文献宣称变频调速器是节电控制产品，给人的感觉是只要使用变频调速器都能节电。
实际上，变频调速器之所以能够节电，是因为其能对电动机进行调速。如果说变频调速器是节电控制产品的话，那么所有的调速设备也都可以说是节电控制产品。变频调速器只不过比其它调速设备效率和功率因数略高罢了。
变频调速器能否实现节电，是由其负载的调速特性决定的。对于离心风机、离心水泵这类负载，转矩与转速的平方成正比，功率与转速的立方成正比。只要原来采用阀门控制流量，且不是满负荷工作，改为调速运行，均能实现节电。当转速下降为原来的80%时，功率只有原来的51.2%。可见，变频调速器在这类负载中的应用，节电效果最为明显。对于罗茨风机这类负载，转矩与转速的大小无关，即恒转矩负载。若原来采用放风阀放走多余风量的方法调节风量，改为调速运行，也能实现节电。当转速下降为原来的80%时，功率为原来的80%。比在离心风机、离心水泵中的应用节电效果要小得多。对于恒功率负载，功率与转速的大小无关。水泥厂恒功率负载，如配料皮带秤，在设定流量一定的条件下，当料层厚时，皮带速度减慢；当料层薄时，皮带速度加快。变频调速器在这类负载中的应用，不能节电。
与直流调速系统比较，直流电动机比交流电动机效率高、功率因数高，数字直流调速器与变频调速器效率不相上下，甚至数字直流调速器比变频调速器效率略高。所以，宣称使用交流异步电动机和变频调速器比使用直流电动机和直流调速器要节电，理论和实践证明，这是不正确的。
误区2、变频器的容量选择以电动机额定功率为依据
相对于电动机来说，变频调速器的价格较贵，因此在保证安全可靠运行的前提下，合理地降低变频调速器的容量就显得十分有意义。
变频调速器的功率指的是它适用的4极交流异步电动机的功率。
由于同容量电动机，其极数不同，电动机额定电流不同。随着电动机极数的增多，电动机额定电流增大。变频调速器的容量选择不能以电动机额定功率为依据。同时，对于原来未采用变频器的改造项目，变频调速器的容量选择也不能以电动机额定电流为依据。这是因为，电动机的容量选择要考虑最大负荷、富裕系数、电动机规格等因素，往往富裕量较大，工业用电动机常常在50%～60%额定负荷下运行。若以电动机额定电流为依据来选择变频调速器的容量，留有富裕量太大，造成经济上的浪费，而可靠性并没有因此得到提高。
对于鼠笼式电动机，变频调速器的容量选择应以变频器的额定电流大于或等于电动机的最大正常工作电流1.1倍为原则，这样可以最大限度地节约资金。对于重载起动、高温环境、绕线式电动机、同步电动机等条件下，变频调速器的容量应适当加大。
对于一开始就采用变频器的设计中，变频器容量的选择以电动机额定电流为依据无可厚非。这是因为此时变频器容量不能以实际运行情况来选择。当然，为了减少投资，在有些场合，也可先不确定变频器的容量，等设备实际运转一段时间后，再根据实际电流进行选择。
内蒙古某水泥公司&P24m&13m水泥磨二级粉磨系统中，有1台国产N－1500型O－Sepa高效选粉机，配用电动机型号为Y2－315M－4型，电动机功率为132kW，却选用FRN160－P9S－4E型变频器，这种变频器适用于4极、功率为160kW电动机。投入运行后，最大工作频率48Hz，电流只有180A，不到电动机额定电流的70%，电动机本身已有相当的富裕量。而变频器选用规格又比拖动电动机大1个等级，造成不应有的浪费，可靠性不会因此而提高。
安徽巢湖水泥厂3号石灰石破碎机，其喂料系统采用板式喂料机，拖动电动机选用Y225M－4型交流电动机，电动机额定功率45kW，额定电流为84.6A。在进行
变频调速改造前，通过测试发现，板式喂料机拖动电动机正常运行时，三相平均电流仅30A，只有电动机额定电流的35.5%。为了节省投资，选用ACS601－0060－3型变频器，该变频器额定输出电流为76A，适用于4极、功率为37kW电动机，取得了较好的使用效果。
这2个例子一反一正说明了，对于原来未采用变频器的改造项目，变频器的容量以实际工况为依据来选择可大幅度减少投资。
误区3、用视在功率计算无功补偿节能收益
用视在功率计算无功补偿节能效果。如文献[1]原系统风机工频满载工作时，电动机运行电流为289A，采用变频调速时，50Hz满载运行时的功率因数约为0.99，电流是257A，这是由于变频器内部滤波电容产生改善功率因数的作用。节能计算如下：&DS=UI=&380&(289－257)=21kVA
因此该文认为其节能效果约为单机容量的11%左右。
实际分析：S即表示视在功率，即电压与电流的乘积，电压相同时，视在功率节约百分比与电流节约百分比是一回事。在有电抗的电路中，视在功率只是反映了配电系统的允许最大输出能力，而不能反映电动机实际消耗的功率。电动机实际消耗的功率只能用有功功率表示。在该例中，虽用实际电流计算，但计算的是视在功率，而不是有功功率。我们知道，电动机实际消耗的功率是由风机及其负载决定的。功率因数的提高并没有改变风机的负载，也没有提高风机的效率，风机实际消耗的功率没有减少。功率因数提高后，电动机运行状态也没有改变，电动机定子电流并没有减少，电动机消耗的有功功率和无功功率都没有改变。功率因数提高的原因是变频器内部滤波电容产生无功功率供给了电动机消耗。随着功率因数提高，变频器的实际输入电流减少，从而减少了电网至变频器之间的线损和变压器的铜耗。同时，负荷电流减小，给变频器供电的变压器、开关、接触器、导线等配电设备可以带更多的负载。需要指出的是，如果象该例一样不考虑线损和变压器铜耗的节约，而考虑变频器的损耗，变频器在50Hz满载运行时，不仅没有节能，而且还费电。因此，用视在功率计算节能效果是不对的。
某水泥厂离心风机拖动电动机型号为Y280S－4，额定功率为75kW，额定电压380V，额定电流140A。在进行变频调速改造前，阀门全开，通过测试发现，电动机电流70A，只有50%负荷，功率因数为0.49，有功功率为22.6kW，视在功率为4607kVA。在采用变频调速改造后，阀门全开，额定转速运行时，三相电网平均电流为37A，从而认为节电（70－37）&70&100%=44.28%。这样计算，看似合理，实质上仍是以视在功率计算节能效果。该厂在进一步测试后发现，此时功率因数为0.94，有功功率为22.9kW，视在功率为24.4kVA。可见，有功功率增加，不但没有节电，反而费电。有功功率增加的原因是考虑了变频器的损耗，而没有考虑线损和变压器铜耗的节约。产生这种错误的关键在于没有考虑功率因数提高对电流下降的影响，默认功率因数不变，从而片面夸大了变频器的节能效果。因此，在计算节能效果时，必须用有功功率，不能用视在功率。