變頻器的負載看起來好像有很多類型,比如擠出料,卷取,吊物體,吹風等等,實際上歸納起來,負載大概分為分為①摩擦性負載;②重力負載;③流體負載;④慣性負載。而機械負載一般分為三種負載特性:①恒轉(zhuǎn)矩負載、②平方轉(zhuǎn)矩負載、③恒功率負載;為了大家方便理解機械負載特性和轉(zhuǎn)矩特性,特別制作了下表。
負載特性及電動機輸出功率與轉(zhuǎn)速的關(guān)系如下;對于恒功率、恒轉(zhuǎn)矩、平方轉(zhuǎn)矩、遞減功率、負轉(zhuǎn)矩五種,①對于恒轉(zhuǎn)矩類負載,如擠壓機、攪拌機、傳送帶、廠內(nèi)運輸電車、起重機構(gòu)等,如采用普通功能型變頻器,要實現(xiàn)恒轉(zhuǎn)矩速,常采用加大電動機和變頻器容量的辦法,以提高低速轉(zhuǎn)矩;如采用具有轉(zhuǎn)矩控制功能的高功能型變頻器來實現(xiàn)恒轉(zhuǎn)矩負載的調(diào)速運行,則更理想。因為這種變頻器低速轉(zhuǎn)矩大,靜態(tài)機械特性硬度大,不怕負載沖擊,具有挖土機特性。②對于要求精度高、動態(tài)性能好、速度響應(yīng)快的生產(chǎn)機械,如造紙機、注塑機、軋鋼機等,應(yīng)采用矢量控制或直接轉(zhuǎn)矩控制的高性能型通用變頻器。③對于恒功率負載,如車床、刨床、鼓風機等,由于沒有恒功率特性的變頻器,可依靠 U/f 控制方式來實現(xiàn)恒功率。④對于風機、泵類負載,由于負載轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速的平方成正比,低速時負載轉(zhuǎn)矩較小,diangon.com通常可選擇專用或普通功能型通用變頻器。必須指出,有些通用型變頻器對三種負載都可以適用,所以通用型變頻器雖然價格高一點,但它物有所值。見下圖所示。
電動機功率與轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩的乘積成正比,即使對于相同功率的電動機,負載性質(zhì)不同,所需的變頻器容量也不相同。其中平方轉(zhuǎn)矩負載所需的變頻器容量較恒轉(zhuǎn)矩負載的低,所以得出變頻器和電動機組合成一個變頻調(diào)速系統(tǒng),并且兩者之間的技術(shù)參數(shù)均符合要求時,才能夠滿足低速及高速條件下的負荷轉(zhuǎn)矩要求。例如;變頻器的類型要根據(jù)負載要求來選擇。
(1)對于恒轉(zhuǎn)矩類負載,如擠壓機、攪拌機、傳送帶、廠內(nèi)運輸電車、起重機構(gòu)等,如采用普通功能型變頻器,要實現(xiàn)恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速,常采用加大電動機和變頻器容量的辦法,以提高低速轉(zhuǎn)矩;如采用具有轉(zhuǎn)矩控制功能的高功能型變頻器來實現(xiàn)恒轉(zhuǎn)矩負載的調(diào)速運行。則更理想。因為這種變頻器低速轉(zhuǎn)矩大,靜態(tài)機械特性硬度大,不怕負載沖擊,具有挖土機特性。
(2)對于要求精度高、動態(tài)性能好、速度響應(yīng)快的生產(chǎn)機械如造紙機、注塑機、軋鋼機等,應(yīng)采用矢量控制或直接轉(zhuǎn)矩控制的高性能型通用變頻器。
(3)對于恒功率負載,如車床、刨床、鼓風機等,由于沒有恒功率特性的變頻器,可依靠U/ F控制方式來實現(xiàn)恒功率。
(4)對于風機、泵類負載,由于負載轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速的平方成正比低速時負載轉(zhuǎn)矩較小,通常可選擇專用或普通功能型通用變頻器 友情提示: 有些通用型變頻器對三種負載都可以適用。還得注意以下幾點,才能夠?qū)崿F(xiàn)變頻器與電動機合理配套,達到理想的調(diào)速與節(jié)能運行、在兩者的配置上應(yīng)注意以下問題。①由于變頻器輸出的電源往往帶有高次諧波,從而會增加電動機的總損耗,即使在額定頻率下運行,電動機輸出轉(zhuǎn)矩也會有所降低,如在額定頻率以上或以下調(diào)速時,電動機額定輸出轉(zhuǎn)矩都不可能用足。要是不論轉(zhuǎn)速高低,都始終需要額定轉(zhuǎn)矩輸出,則應(yīng)采用容量較大的電動機降容使用才行。②從效率(即節(jié)能)角度出發(fā),應(yīng)注意以下幾點。
a、變頻器功率值與電動機功率值相當時最合適,以利變頻器在較高的效率下運行。
b、在變頻器功率分級與電動機功率分級不相同時,則變頻器的功率要盡可能接近電動機的功率,但應(yīng)略大于電動機的功率。
c、當電動機頻繁啟動、制動工作或重載啟動且較頻繁工作時,可選用大一級的變頻器,以利于變頻器長期、安全地運行。
d、當電動機實際功率有富余時,可以考慮選用功率小于電動機功率的變頻器,但要注意瞬時峰值電流是否會造成過電流保護動作。
e、當變頻器與電動機功率不相同時,則必須相應(yīng)調(diào)整節(jié)能程序的設(shè)置,以達到較高的節(jié)能效果。變頻器在U/F為常數(shù)的工作方式下,電動機啟動轉(zhuǎn)矩與頻率成正比,所以在低頻啟動時,啟動轉(zhuǎn)矩極小。例如,10Hz時某Y系列電動機輸出轉(zhuǎn)矩約為額定轉(zhuǎn)矩的50%,所以在選擇電動機類型時,要特別注意低頻啟動轉(zhuǎn)矩的變化。種載啟動時,應(yīng)該考慮靜摩擦轉(zhuǎn)矩的問題,電動機必須有足夠大的啟動轉(zhuǎn)矩來確保有載啟動。
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原文標題:如何根據(jù)負載特性選擇變頻器
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