变频器选型

很多用户都在为变频器的选型烦恼：到底怎样的变频器我们工厂使用呢，用得怎样呢，会不会省电，我们的机械能不能使用呢，为什么有的变频器厂家要我们选大一档来用变频器呢；种种的困扰，今天志恒科技为广大用户解困，收集了大多行业内专业人员意见汇总如下。

1、根据负载特性选择变频器，如负载为恒转矩负载需选变频器，如负载为风机、泵类负载应选择风机、泵类变频器。因为风机、水泵会随着转速增大力矩。而刚启动时力矩较小。

2、选择变频器时应该以实际电机电流值作为变频器选择的依据，电机的额定功率只是作为参考。另外,应该充分的考虑到变频器的输出含有丰富的高次谐波，会使得电动机的功率因数和效率变坏。因此用变频器给电动机供电与用工频电网供电相比较，电动机的电流会增加10％而温升会增加20％左右。所以在选择电动机和变频器时，应该会考虑到这种情况，适当的留有余量，以防止温升过高时影响电动机的使用寿命。

3、变频器若要使用长电缆运行时，应该采取措施抑制长电缆对地耦合电容的影响，避免变频器出力不够。所以变频器应放大一、两档选择或者在变频器的输出端安装输出电抗器。

4、对于一些特殊的应用场合，比如高温度环境、高开关频率（尤其是在楼宇自控等对噪音限制较高的应用场所使用时需要注意）、高海拔此时会引起变频器的降容，变频器需放大一档选择。

5、当变频器用于控制并联的几台电动机时，一定要考虑到变高度等，变频器到电动机的电缆的长度的总和在变频器的容许范围之内。如果超过规定值，要放大一档或两档来选择变频器。另外在此种情况下，变频器的控制方式只能为V/F控制方式，并且变频器无法实现电动机的过流、过载保护，此时需要在每台电动机侧加熔断器来实现保护。

6、使用变频器控制高速电机时，由于高速电动机的电抗小，会产生较多的高次谐波。而这些高次谐波会使变频器的输出电流值增加。因此，选择用于高速电动机的变频器时，应比普通电动机的变频器稍大一些。

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变频器的作用解析

　　1、控制启动电流

　　当电机通过工频直接启动时，它将会产生7到8倍的电机额定电流。这个电流值将大大增加电机绕组的电应力并产生热量，从而降低电机的寿命。而变频调速则可以在零速零电压启动(也可适当加转矩提升)。一旦频率和电压的关系建立，变频器就可以按照V/F或矢量控制方式带动负载进行工作。使用变频调速能充分降低启动电流，提高绕组承受力，用户***直接的好处就是电机的维护成本将进一步降低、电机的寿命则相应增加。

　　2、降低启动线路的电压

　　在电机工频启动时，电流剧增的同时，电压也会大幅度波动，电压下降的幅度将取决于启动电机的功率大小和配电网的容量。电压下降将会导致同一供电网络中的电压敏感设备故障跳闸或工作异常，如PC机、传感器、接近开关和接触器等均会动作出错。而采用变频调速后，由于能在零频零压时逐步启动，则能消除电压下降。

　　3、降低启动时的功率

　　电机功率与电流和电压的乘积成正比， 从上面两条可以看到，变频器使启动电流、电压降低，那么变频启动所需要的功率就会大大降低，这样所产生的电涌就不会对同网上的其他用户产生严重的影响。

如何处理变频器应用中受到的干扰

　变频器应用中的抗干扰措施：变频器在应用中的干扰主要表现为:高次谐波、噪声与振动、负载匹配、发热等问题。这些干扰是不可避免的,因为变频器的输入部分为整流电路,输出部分为逆变电路,它们都是由起开关作用的非线性元件组成的,而在开断电路的过程中,都要产生高次谐波,从而使其输入电源和输出的电压波形和电流波形产生畸变。下面针对谐波问题进行分析并提出相应措施。

　　变频器及被控制的电机：电机的极数。一般电机极数以不多于4 极为宜,否则变频器容量就要适当加大。转矩特性、临界转矩、加速转矩。在同等电机功率情况下,相对于高过载转矩模式,变频器规格可以降格选取。电磁兼容性。为减少主电源干扰,在中间电路或变频器输入电路中增加电抗器,或安装前置隔离变压器。一般当电机与变频器距离超过50m时,应在它们中间串入电抗器、滤波器或采用屏蔽防护电缆。列出不同类型变频器的主要性能、应用场合。

　　变频器箱体结构的选用：变频器的箱体结构要与条件相适应,必须考虑温度、湿度、粉尘、酸碱度、腐蚀性气体等因素。有下列几种常见结构: 敞开型IP00型。本身无机箱,可装在电控箱内或电气室内的屏、盘、架上,尤其适于多台变频器集中使用时选用版权所有,但环境条件要求较高。封闭型IP20 型。适于一般用途,可有少量粉尘或少许温度、湿度的场合。密封型IP45 型。适于工业现场条件较差的环境。密闭型IP65 型。适于环境条件差,有水、灰尘及一定腐蚀性气体的场合。

　　变频器功率的选用：变频器负载率β与效率η的关系对中大功率(几百千瓦至几千千瓦) 电动机而言亦是可观的。系统效率等于变频器效率与电动机效率的乘积。从效率角度出发,在选用变频器功率时,要注意以下几点。变频器功率与电动机功率相当时为***h适,以利于变频器在g效率状态下运转;在变频器的功率分级与电动机功率分级不相同时,则变频器的功率要尽可能接近电动机的功率,并且应略大于电动机的功率;当电动机属频繁启动、制动工作或处于重载启动且较频繁时控制工程网版权所有,可选取大一级的变频器，以利于变频器长期、安全地运行;经测试,电动机实际功率确实有富余,可以考虑选用功率小于电动机功率的变频器,但要注意瞬时峰值电流是否会造成过电流保护动作;当变频器与电动机功率不相同时,则必须相应调整节能　程序的设置,以利于达到较高的节能效果。

　　变频器容量的确定：合理的容量选择本身就是一种节能降耗措施。根据现有资料和经验,比较简便的方法有三种： 电机实际功率确定法。首先测定电机的实际功率,以此来选用变频器的容量，按变频器产品目录选具体规格。当一台变频器用于多台电机时,至少要考虑一台电动机启动电流的影响,以避免变频器过流跳闸;电机额定电流法。变频器容量选定过程,实际上是一个变频器与电机的***j匹配过程,***常见、也较安全的是使变频器的容量大于或等于电机的额定功率,但实际匹配中要考虑电机的实际功率与额定功率相差多少,通常都是设备所选能力偏大,而实际需要的能力小,因此按电机的实际功率选择变频器是合理的,避免选用的变频器过大,使投资增大。对于轻负载类,变频器电流一般应按1. 1 In ( In 为电动机额定电流) 来选择,或按厂家在产品中标明的与变频器的输出功率额定值相配套的z大电机功率来选择。

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变频器应用的常见负载类型

　　变频器负载有很多，今天我们给大家总结了一些些，希望是对大家有用的。

　　1、风机类负载：

　　风机类负载，是量大面广设备，钢厂、电厂、有色、矿山、化工、纺织、化纤、水泥、造纸等行业应用较多。多数采用调节挡板开度开调节风量版权所有，浪费大量电能，采用变频调速，即可节电又减少机械磨损，延长设备寿命。

　　2、轧机类负载：

　　在冶金行业，过去大型轧机多用交-交变频器，近年来采用交-直-交变频器，轧机交流化已是一种趋势，尤其在轻负载轧机，如宁夏民族铝制品厂的多机架铝轧机组采用通用变频器，满足低频带载启动，机架间同步运行，恒张力控制，操作简单可靠。

　　3、大型窑炉煅烧炉类负载：

　　冶金、建材、s碱等大型工业转窑(转炉)以前大部分采用直流、整流子电机、滑差电机、串级调速或中频机组调速。由于这些调速方式或有滑环或效率低，近年来，不少单位采用变频控制，效果***。

　　4、压缩机类负载：

　　压缩机也属于应用广泛类负载。低压的压缩机在各工业部门都普遍应用控制工程网版权所有，高压大容量压缩机在钢铁(如制氧机)、矿山、化肥、乙烯都有较多应用。采用变频调速，均带来启动电流小、节电、优化设备使用寿命等优点。

　　5、空调负载类：

　　写字楼、商场和一些超市、厂房都有中央空调，在夏季的用电高峰，空调的用电量很大。因而用变频装置，拖动空调系统的冷冻泵、冷水泵、风机是一项非常好的节电技术。目前，***出现不少专做空调节电的公司，其中主要技术是变频调速节电。

　　6、电梯高架游览车类负载：

　　由于电梯是载人工具，要求拖动系统高度可靠，又要频繁的加减速和正反转，电梯动态特性和可靠性的提高，边增加了电梯乘坐的安全感、舒适感和效率。过去电梯调速直流居多，近几年逐渐转为交流电机变频调速，无论日本还是德国。我国不少电梯厂都争先恐后的用变频调速来装备电梯。

　　7、转炉类负载：

　　转炉类负载，用交流变频替代直流机组简单可靠，运行稳定。

　　8、辊道类负载：

　　辊道类负载，多在钢铁冶金行业，采用交流电机变频控制，可提高设备可靠性和稳定性。

　　9、泵类负载：

　　泵类负载版权所有，量大面广，包括水泵、油泵、化工泵、泥浆泵、砂泵等，有低压中小容量泵，也有高压大容量泵。许多自来水公司的水泵、化工和化肥行业的化工泵、往复泵、有色金属等行业的泥浆泵等采用变频调速，均产生非常好的效果。

　　10、吊车、翻斗车类负载：

　　吊车、翻斗车等负载转矩大且要求平稳，正反频繁且要求可靠。变频装置控制吊车、翻斗车可满足这些要求。

　　11、拉丝机类负载：

　　生产钢丝的拉丝机，要求高速、连续化生产。钢丝强度为200Kg/mm2，调速系统要求精度高、稳定度高且要求同步。

　　12、运送车类负载：

　　煤矿的原煤装运车或钢厂的钢水运送车等采用变频技术效果很好。起停快速，过载能力强，正反转灵活，达到煤面平整、重量正确(不多装或少装)，基本上不需要人工操作，提高了原煤生产效率，节约了电能。

　　13、卷扬机类负载：

　　卷扬机类负载采用变频调速，稳定、可靠。铁厂的高炉卷扬设备是主要的炼铁原料输送设备。它要求启、制动平稳，加减速均匀，可靠性高。原多采用串级、直流或转子串电阻调速方式，效率低、可靠性差。用交流变频器替代上述调速方式，可以取得理想的效果。

　　14、给料机类负载：

　　冶金、电力、煤炭、化工等行业，给料机众多，无论圆盘给料机还是振动给料机控制工程网版权所有，采用变频调***果均非常显著。吉化公司染料厂硫酸生产线的圆盘给料机，原为滑差调速，低频转矩小，故障多，经常卡转。采用变频调速后，由于是异步机，可靠性高、节电，更重要的是和温度变送器闭环保证了输送物料的准确，不至于使氧化剂输送过量超温而造成事故，保证了生产的有序性。

　　15、堆取料机类负载：

　　堆取料机是煤场、码头、矿山物料堆取的主要设备，主要功能是堆料和取料。实现自动堆料和半自动取料，提高了设备可靠性，设备运行平稳，无冲击和摇动现象，取料过程按 1/cosφ规律回转调速，提高了斗轮回转取料效率和皮带运煤的均匀度，很受工人欢迎。

　　16、破碎机类负载：

　　冶金矿山、建材应用不少破碎机、球磨机，该类负载采用变频后***。