變頻器容量是什么?變頻器容量選擇

發(fā)布時間:2023-08-20
視在功率,單位是kva,是有功功率和無功功率的總和。變頻器標(biāo)注的kw,就是有功功率。
容量 和 功率 是有本質(zhì)區(qū)別的. 平時我們說某大型變壓器容量是多少kva, 卻不說是多少kw, 就是因為兩者不是同一個東西.
容量, 可以理解為 有功功率+無功功率, 比如容量為100kva的變頻器, 是不能帶100kw的電機(jī)的, 因為電機(jī)在消耗有功功率的同時, 消耗無功功率, 無功功率也占容量, 可能只能帶70kw的電機(jī).
1.選擇通用變頻器容量的基本原則
變頻器的容量通常用額定輸出電流(a),輸出容量(kva),適用電動機(jī)功率(kw)表示。變頻器和異步電動機(jī)配套進(jìn)行使用時,變頻器的容量一定要與異步電動機(jī)相匹配。一般要根據(jù)負(fù)載特點(diǎn),運(yùn)行曲線來定。總的原則是變頻器容量大于電動機(jī)容量。
2.在對現(xiàn)有設(shè)備進(jìn)行改造時,選擇變頻器功率的方法
選擇變頻器的功率之前,先應(yīng)預(yù)測要改造設(shè)備的負(fù)載率,然后根據(jù)負(fù)載率選用合適的變頻器功率。
(1)不是滿負(fù)荷、且不容易過載的設(shè)備
如果不是滿負(fù)荷、且不容易過載的設(shè)備,例如風(fēng)機(jī)、水泵等,可以選擇變頻器與電動機(jī)同一等級功率容量的變頻器。
(2)頻繁正、反轉(zhuǎn)與重載啟動的設(shè)備
如果屬于頻繁正、反轉(zhuǎn)與重載啟動的設(shè)備,則要選擇變頻器功率大于電動機(jī)一個功率等級的變頻器。
(3)低頻、重載情況下的設(shè)備
對于長期工作在低頻、重載情況下的設(shè)備,則應(yīng)選用變頻器功率為電動機(jī)功率兩倍的變頻器。
(4)大功率級別的設(shè)備
如果屬于大功率級別的設(shè)備,則應(yīng)更換減速器,使變頻器長期最低工作頻率不低于8 hz。
(5)負(fù)載要求正、反轉(zhuǎn),且有制動過程的設(shè)備
如果負(fù)載要求正、反轉(zhuǎn),且有制動過程的設(shè)備,則應(yīng)考慮選用四象限帶制動單元的變頻器。
(6)屬于要求轉(zhuǎn)速控制精度高的設(shè)備
如果負(fù)載屬于要求轉(zhuǎn)速控制精度高的設(shè)備,則可以考慮選用帶速度負(fù)反饋的變頻器,例如高爐上料卷揚(yáng)機(jī)等。在電動機(jī)非負(fù)載端同軸安裝光電編碼器,編碼器脈沖信號經(jīng)微電腦處理后,再提供給變頻器的數(shù)字接口電路。
3.根據(jù)應(yīng)用場合選擇變頻器容量的方法
(1)風(fēng)機(jī)、水泵類負(fù)載
對于風(fēng)機(jī)、水泵類負(fù)載的變頻器的容量,要大于電動機(jī)容量的一個等級。例如:電動機(jī)的容量為37 kw,則變頻器容量應(yīng)選擇在45 kw左右的。
(2)行車、卷揚(yáng)機(jī)
對于經(jīng)常過載啟動轉(zhuǎn)矩大的電動機(jī)行車或卷揚(yáng)機(jī)等,選擇的變頻器的容量最小要大于電動機(jī)容量兩個等級。例如:電動機(jī)的容量為37 kw,則變頻器的容量應(yīng)選擇30 kw左右的。
(3)低速負(fù)載小容量電動機(jī)
對于長期工作于低速負(fù)載的小容量電動機(jī),在不方便更換機(jī)械減速器來降低減速比的情況下,變頻器的容量最好是電動機(jī)容量的兩倍。其目的是為了提高變頻器對負(fù)載的驅(qū)動能力。因為異步電動機(jī)電磁轉(zhuǎn)矩m的大小與每極磁通量φm與轉(zhuǎn)子電流有功分量成正比。由于變頻器的u/f=常數(shù),變頻器的f低時,輸出電壓也成比例下降。低頻狀態(tài)下提供大電流困難。若對定子電壓進(jìn)行補(bǔ)償又容易造成變頻器過電流保護(hù)。唯一解決的方法就是增大變頻器的容量。
4.根據(jù)電動機(jī)的極數(shù)選擇變頻器容量的方法
(1)標(biāo)準(zhǔn)4極電動機(jī)
對于標(biāo)準(zhǔn)4極電動機(jī)拖動的連續(xù)恒定負(fù)載,變頻器的容量可根據(jù)適用電動機(jī)的功率選擇。
(2)其他極數(shù)的電動機(jī)
對于其他極數(shù)的電動機(jī)拖動的負(fù)載、變動負(fù)載、斷續(xù)負(fù)載和短時負(fù)載,因其額定電流比標(biāo)準(zhǔn)電動機(jī)大,不能根據(jù)適用電動機(jī)的功率選擇變頻器的容量。這類電動機(jī)變頻器的容量應(yīng)按電動機(jī)運(yùn)行過程中,可能出現(xiàn)的最大工作電流來選擇。即
in>immax
式中in-變頻器的額定電流,單位a;
immax-電動機(jī)的最大工作電流,單位a。
(3)必須注意的問題
無論選擇的變頻器作什么用途,均不允許變頻器連續(xù)輸出超過額定值的電流。
5.要使原有輸送帶的速度,以80 hz運(yùn)轉(zhuǎn),選擇變頻器容量的方法
設(shè)基準(zhǔn)速度為50 hz,50 hz以上為恒功率輸出特性。對于如輸送帶這樣的恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載增速時,容量需要增大為
80/50=1.6倍
電動機(jī)的容量也和變頻器一樣增大1.6倍。
6.要想使兩臺2.2 kw、4極電動機(jī)順序啟動,用一臺變頻器傳動時選擇變頻器容量的方法
(1)同時啟動
如果兩臺2.2 kw的電動機(jī)同時啟動、同時停止,設(shè)2.2 kw的額定電流為10 a,那么以兩倍的20a計算,采用5.5 kw(額定電流24a)的變頻器就足夠了。
(2)順序啟動
當(dāng)兩臺電動機(jī)采用順序啟動時,第2臺電動機(jī)啟動所需要的電流,相當(dāng)于全壓啟動,以額定值的6倍計算,則需要能承受的過電流為
(10+6×10) a=70a
也就是說,所選擇的變頻器過電流要達(dá)到70a,即變頻器的容量在15 kw以上。因此,用一臺變頻器順序啟動兩臺電動機(jī),在價格、大小方面沒有優(yōu)勢,還是采用兩臺單獨(dú)的變頻器為佳。
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