逆變器選擇原則詳解

1.了解變頻負載的類型

逆變電源的正確選擇對控制系統的正常運行至關重要。選擇逆變器時，必須充分了解逆變器所驅動負載的特性。實踐中，人們常把生產機械分為三種:恒轉矩負載、恒功率負載、風機水泵負載。

1.恒定扭矩負載

負載轉矩TL與轉速n無關，TL在任何轉速下總是保持不變或基本不變。比如傳送帶、攪拌機、擠出機等摩擦載荷，以及吊車、吊車等勢能載荷，都是恒扭矩載荷。逆變電源以恒轉矩驅動負載時，低速時的轉矩要足夠大，有足夠的過載能力。如果需要以穩定的速度低速運行，要考慮標準異步電機的散熱能力，避免電機溫升過大。

2.恒功率負載

塑料薄膜生產線中的機床主軸和軋機、造紙機、卷取機、開卷機所需要的扭矩一般與轉速成反比，也就是所謂的恒功率負載。負載的恒功率特性應在一定的速度變化范圍內。當轉速很低時，由于機械強度的限制，TL不能無限增大，在低速時變成恒轉矩性質。

如果電機的恒轉矩恒功率調速范圍與負載的恒轉矩恒功率范圍一致，即所謂“匹配”的情況下，電機的容量和逆變器的容量都是最小的。

3.風扇和泵負載

在各種風機、水泵、油泵中，隨著葉輪的轉動，空氣或液體在一定轉速范圍內產生的阻力大致與轉速n的平方成正比，隨著轉速的降低，扭矩以轉速的二次方遞減。這種負載所需的功率與速度的三次方成正比。

當所需風量和流量減少時，使用逆變電源通過調速來調節風量和流量，可以大大節約電能。因為高速時所需功率隨轉速增加過快，轉速與轉速的三次方成正比，所以風扇和泵一般不應超頻運行。

2.熟悉變頻選擇的原理

1.結合項目整體框架，從工藝特點和電氣控制出發，必須考慮負荷類型、使用環境、通信結構和接口類型，如串口、DP或PN通信接口。

2.根據負載特性選擇逆變器。

3.選擇逆變電源時，應以實際電機電流值作為逆變電源選擇的依據，電機的額定功率只能作為參考。另外，要充分考慮到逆變器的輸出含有高次諧波，會造成電機的功率因數和效率惡化。

因此，電機的電流比逆變電源供電的工頻電網增加10%，溫升增加20%左右。所以在選擇電機和逆變電源時，要考慮到這種情況，要留有適當的余量，防止溫升過高，影響電機的使用壽命。

4.當逆變電源需要長電纜運行時，應采取措施抑制長電纜對地耦合電容的影響，以避免逆變電源輸出不足。因此，逆變器應擴大第一檔選擇或在逆變器輸出端安裝一個輸出電抗。設備。

5.對于一些特殊應用，如高環境溫度、高開關頻率(尤其是在樓宇自動化等高噪聲限制應用中使用)、高海拔等。，這將導致逆變電源出現故障。對于降額，逆變電源需要擴大第一檔選擇。

6.當逆變電源用于控制多臺并聯電機時，必須考慮從逆變電源到電機的電纜總長度在逆變電源允許的范圍內。如果超過規定值，就要放大一兩檔來選擇逆變電源。另外，這種情況下，逆變電源的控制方式只能是V/F控制方式，逆變電源無法保護電機的過流和過載保護。這時候應該給每個電機加一個保險絲，達到保護的作用。

7.對于一些特殊應用，如高環境溫度、高開關頻率、高海拔等。，此時逆變電源將降額，需要將逆變電源放大一檔。

8.在使用逆變器控制高速電機時，由于高速電機的電抗較小，高次諧波也會增加輸出電流值。所以在為高速電機選擇逆變電源時，要比普通電機稍大一些。

9.當逆變器用于變極電機時，應充分注意選擇逆變器的容量，使其最大額定電流低于逆變器的額定輸出電流。此外，運行中改變極數時，應先停止電機，否則電機會空轉，嚴重時會損壞逆變器。

10.驅動防爆電機時，逆變電源無防爆結構，逆變電源應設置在危險場所之外。

11.使用逆變電源驅動齒輪減速電機時，使用范圍受到齒輪轉動部分潤滑方式的限制。用潤滑油潤滑時，低速范圍內沒有限制;在超過額定轉速的高速范圍內，可能會有潤滑油耗盡的危險。因此，不要超過最大允許速度。

12.逆變電源驅動繞線轉子異步電動機時，使用的大多是現有的電動機。與普通鼠籠式電機相比，繞線式電機的繞組阻抗較小。因此，由于紋波電流導致的過電流跳閘很可能發生，因此應選擇容量比通常稍大的逆變器。一般繞線電機多用于飛輪力矩GD2較大的場合，在設定加減速時間時要多加注意。

13.逆變電源驅動同步電機時，與工頻電源相比，輸出容量減少10% ~ 20%，逆變電源連續輸出電流大于同步電機額定電流與同步牽入電流標準值的乘積。

14.對于壓縮機、振動機械等轉矩波動較大的負載，以及液壓泵等峰值負載，如果按照電機的額定電流或功率值選擇逆變電源，可能會因峰值電流而發生過流保護。行動現象。所以要了解工頻運行，選擇額定輸出電流大于其最大電流的逆變電源。逆變電源驅動潛水泵電機時，由于潛水泵電機的額定電流大于通常電機的額定電流，所以在選用逆變電源時，其額定電流應大于潛水泵電機的額定電流。

15.逆變電源控制羅茨鼓風機時，由于其啟動電流較大，在選擇逆變電源時需要注意逆變電源的容量是否足夠大。

16.選擇逆變電源時，一定要注意其防護等級是否與現場情況相匹配。否則，現場的灰塵和水汽會影響逆變電源的長期運行。

17.單相電機不適合逆變器驅動。

18.當電機負載很輕時，即使電機負載電流在逆變電源額定電流以內，也不能使用容量比電機小很多的逆變電源。這是因為電機的電抗隨電機的容量而變化。即使電機負載相同，電機容量越大，紋波電流值也越大，可能超過逆變電源的電流允許值。

19.如果逆變器的電源是自備電源，最好加一個線路電抗器。

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