变频器的选型和应用
变频器的参数及其选择方法

变频器的参数及其选择方法随着现代工业的发展,变频器作为一种重要的电气设备,在各个行业中得到了广泛应用。
变频器的参数设置和选择对于设备的稳定运行和性能表现起着至关重要的作用。
本文将介绍变频器的参数及其选择方法,帮助读者更好地了解和应用变频器。
一、变频器的参数1. 额定输入功率(Pn):变频器的额定输入功率是指变频器可以连续正常运行的功率。
在选型时,需要根据所需的负载功率来选择合适的额定输入功率。
2. 额定输出电流(In):额定输出电流是指变频器能够提供给负载的最大电流。
在选型时,需要根据负载的性质和所需的工作电流来确定合适的额定输出电流。
3. 输入电压范围(V):输入电压范围是指变频器可以正常工作的电压范围。
在选型时,应根据现场的电源电压情况选择适当的输入电压范围。
4. 输出电压范围(V):输出电压范围是指变频器可以输出的电压范围。
在选型时,应根据负载设备对电压稳定性的要求选择合适的输出电压范围。
5. 短路保护:短路保护是变频器的一项重要功能,能够在发生短路时及时切断输出电流,保护设备和使用者的安全。
6. 过载保护:过载保护是变频器的另一项重要功能,能够在负载过载时及时切断输出电流,保护设备免受损坏。
7. 控制方式:变频器的控制方式有多种,如电压控制、速度控制和转矩控制等。
在选型时应根据具体的应用需求选择合适的控制方式。
二、变频器的选择方法1. 确定负载类型:首先需要确定所需控制的负载类型,如电动机、泵、风机等。
不同的负载类型对变频器的要求不同,因此在选型时需要明确负载类型。
2. 计算负载功率:根据实际负载工作条件和负载参数,计算负载功率。
负载功率是选择变频器的重要依据,应精确计算以确保变频器能够满足负载需求。
3. 分析负载特性:根据负载的启动特性、工作特性和负载惯量等参数,分析负载对变频器的要求。
例如,对于负载惯量大的设备,需要选择具有较强驱动能力的变频器。
4. 选择合适的变频器:根据前述确定的参数要求,选择具有合适额定输入功率、额定输出电流、输入电压范围和输出电压范围等参数的变频器。
变频器的工作原理及选型

变频器的工作原理及选型一、工作原理变频器是一种电力调节设备,用于控制交流电动机的转速和输出功率。
它通过改变电源电压和频率,实现对电机的调速控制。
其工作原理主要包括以下几个方面:1. 电源输入:变频器接收来自电网的交流电源,并将其转换为直流电源。
这一步骤通常由整流器完成。
2. 直流电源转换:变频器将直流电源转换为可调节的交流电源。
这一步骤通常由逆变器完成。
3. 电机控制:变频器通过调节输出电压和频率,控制电机的转速和输出功率。
这一步骤通常由PWM(脉宽调制)技术实现。
4. 反馈控制:变频器通过接收来自电机的反馈信号,实时调整输出电压和频率,以实现闭环控制。
二、选型要点在选择变频器时,需要考虑以下几个关键因素:1. 功率需求:根据所驱动的电机的功率需求,选择适当的变频器。
通常,变频器的额定功率应略大于电机的额定功率,以确保系统的稳定运行。
2. 控制方式:根据实际应用需求,选择合适的控制方式。
常见的控制方式包括V/F控制(电压频率控制)、矢量控制和直接转矩控制等。
3. 转速范围:根据所驱动的电机的转速范围需求,选择变频器的输出频率范围。
一般情况下,变频器的输出频率范围应能覆盖电机的额定转速范围。
4. 环境条件:考虑变频器的使用环境,选择适合的防护等级和工作温度范围。
特殊环境下,如高温、高湿度或有腐蚀性气体等,需要选择具有相应防护措施的变频器。
5. 可靠性和维护性:选择具有良好可靠性和易于维护的变频器品牌和型号,以确保设备的长期稳定运行和便捷维护。
6. 附加功能:根据实际需求,选择具备特定功能的变频器。
例如,过载保护、过热保护、多种工作模式切换等。
7. 成本效益:综合考虑变频器的价格、性能、品质和售后服务等因素,选择性价比较高的产品。
三、案例分析以某电机为例,其额定功率为10kW,额定电压为380V,额定转速为1500rpm,需要实现0-1500rpm的调速控制。
根据功率需求,选择额定功率稍大于10kW的变频器,例如15kW的型号。
变频器的工作原理及选型

变频器的工作原理及选型一、工作原理变频器是一种电力调节设备,用于控制交流电动机的转速和扭矩。
它通过改变电源的频率和电压来调节电机的运行状态。
变频器主要由整流器、滤波器、逆变器和控制电路组成。
1. 整流器:将交流电源转换为直流电源,通常使用整流桥电路实现。
2. 滤波器:用于滤除整流器输出的脉动直流电,保证逆变器输入的直流电质量。
3. 逆变器:将直流电源转换为交流电源,通过控制逆变器输出的频率和电压来控制电机的转速和扭矩。
4. 控制电路:根据用户的需求,通过控制逆变器的参数来实现对电机的精确控制。
二、选型原则在选择变频器时,需要考虑以下几个因素:1. 功率:根据电机的额定功率选择合适的变频器,一般变频器的额定功率应略大于电机的额定功率,以确保变频器的稳定运行。
2. 输入电压和频率:根据现场的电源条件选择合适的变频器,通常有单相和三相两种输入电源形式,频率一般为50Hz或60Hz。
3. 控制方式:根据对电机的控制需求选择合适的控制方式,常见的控制方式有V/F控制、矢量控制和直接转矩控制等。
4. 保护功能:选择具有完善的保护功能的变频器,如过载保护、短路保护、过压保护和欠压保护等,以保护电机和变频器的安全运行。
5. 响应速度:根据对电机响应速度的要求选择合适的变频器,一般来说,响应速度越快,控制效果越好。
6. 通信接口:如果需要与其他设备进行通信,选择具有通信接口的变频器,以实现设备之间的数据传输和控制。
7. 可靠性和稳定性:选择具有较高可靠性和稳定性的品牌和型号的变频器,以确保设备的长期稳定运行。
三、案例分析以某工厂为例,该工厂需要控制一台额定功率为5kW的三相异步电动机,要求电机能够实现精确的转速和扭矩控制。
根据工作原理和选型原则,我们可以选择以下变频器:1. 型号:ABC-5000功率范围:5kW输入电压:380V三相输入频率:50Hz控制方式:矢量控制保护功能:过载保护、短路保护、过压保护、欠压保护响应速度:10ms通信接口:RS485可靠性和稳定性:采用国际知名品牌,具有良好的可靠性和稳定性。
变频器选用的方法

变频器选用的方法随着机械设备智能化的发展,变频器在工业生产领域中的应用越来越广泛。
变频器是一种控制电机转速的设备,它通过改变输送给电机的电流频率来控制电机的转速,从而实现节能、降噪、减少机械损耗等效果。
那么,如何选择合适的变频器呢?本文将介绍一些常用的变频器选用方法及其注意事项。
一、根据电机功率选型变频器的选型要根据所需控制的电机的功率进行选择,因为变频器的额定功率与所控制电机的功率应该匹配。
如果变频器的额定功率小于所控制的电机的额定功率,则变频器在工作时需要经常超负荷或者过热,降低变频器的使用寿命。
而如果变频器的额定功率大于所控制的电机的额定功率,则相对来说变频器成本就会相对较高,不必要的浪费。
因此,我们需要根据所控制电机的功率选择相应额定功率的变频器。
二、根据负载特性选型在使用变频器时,应根据设备负载特性选择变频器的额定电流。
设备的负载特性包括启动时的负载、设备运行过程中的变化和设备的负荷类型。
一般来说,如果负载是轻载或者重载的均匀负载,则相对来说控制较为容易,变频器使用稍微简单;但如果负载类型比较特别,例如启动负载转矩较大、运行时负载变化较快,甚至包括周期负载和重载波动负载等,那么选择变频器时就需要考虑负载特性对控制器的影响,避免因控制难度大而造成工作难度和维护困难。
三、根据使用频繁度和使用环境选型变频器是一种电控设备,工作场合也不同,而且使用频繁度也可能不同。
在选择变频器时,应根据所用场地、使用频度等方面进行综合考虑,防止选择不当导致使用效果不佳或者变频器寿命较短。
同时,变频器的安装也是至关重要的。
因为一旦变频器的安装不当,则会导致控制不稳定,控制效果下降甚至设备受损。
总结总之,在选择变频器时,需要综合考虑所需控制的电机的功率、设备的负载特性、使用频繁度和使用环境等因素。
其中,和电机功率的关系比较密切。
如何合理选择变频器,避免变频器本身成为生产理念阻碍因素的同时,保证生产效益的最大化,这一点非常关键。
压缩机系统高压变频器的选型设计和应用分析

压缩机系统高压变频器的选型设计和应用分析发布时间:2021-04-29T07:58:40.293Z 来源:《福光技术》2021年1期作者:王明蔡培升邵刚涛[导读] 移相变压器容量大的高压变频器具有可靠性高、过载能力大的特点,但价格也相对略高。
长庆工程设计有限公司陕西西安 710018摘要:随着国家对工业生产节能降耗、调节控制的要求越来越高,大功率设备如高压大功率压缩机驱动电机是工业生产中的耗电大户,利用高压变频器可以大幅降低能耗和生产成本。
作为高价值的电气设备,高压变频器和低压变频器有着很大的不同,在工程项目设计选择低压变频器时,一般根据负载的类型、负载电压等级和功率,就能快速选择对应的低压变频器;而对于高压变频器的选型设计就比较复杂,需要考虑较多的因素,所以选择适合现场需求的高压变频器, 在实际应用中显得越来越重要。
关键词:压缩机系统;高压变频器;选型设计和应用一、高压变频器选型设计1.1高压变频器输出电流高压变频器一般按照负载电机电流来选择变频器,高压变频器的额定输出电流大于等于电机电流即可,对于特殊负载可按电机额定电流的 1.25 倍来选择高压变频器,即高压变频器的输出电流大于等于电机电流的 1.25 倍。
不同品牌的高压变频器,相同电流输出的高压变频器有不同的形式,其区别在于其移相变压器的容量不一样,移相变压器容量大的高压变频器具有可靠性高、过载能力大的特点,但价格也相对略高。
1.2高压变频器整流脉冲数高压变频器的一个重要参数是整流脉冲数,一般为 18、24、30、36、48,整流脉冲数越高,对应的功率单元数量也越多,其成本也越高,变频器输出正弦波波形越完美。
但整流脉冲数超过 36 相后,谐波电流幅值降低不显著,所以从成本和使用考虑,整流脉冲数为 36 的高压变频器基本满足使用。
1.3高压变频器散热问题高压变频器在正常工作时,热量来源主要是移相变压器、功率单元、控制系统等,其中作为功率单元主电路电子功率器件和功率柜的散热与通风设计最为重要。
变频器的选型和使用

变频器的选型和使用通用变频器的选择包括通用变频器的型式选择和容量选择两个方面,选择的原则是:首先其功能特性能保证可靠地事项工艺要求,其次是获得较好的性能价格比。
通用变频器类型的选择要根据负载特性进行。
对于风机、泵类等平方转矩,低速下负载转矩较小,通常可选择专用或普通功能型通用变频器。
对于恒转矩类负载或有较高静态转速精度要求的机械应选用具有转矩控制功能的高功能型通用变频器,这种通用变频器低速转矩、静态机械特性硬度大,不怕负载冲击,具有挖土机特性。
为了实现大调速比的恒转矩调速,常采用加大通用变频器容量的办法。
对于要求精度高、动态性能好、速度响应快的生产机械(如造纸机械、注塑机、轧钢机等),应采用矢量控制或直接转矩控制型通用变频器。
1、电机的规格指标参数变频器在使用过程中带动的是电机,所以,变频器的选型可以从电机的角度来选择型号、规格。
那首先,我们就必须先了解电机的各项规格指标参数。
每台电机都有它自己出厂的铭牌,从铭牌上,我们不难找到电机的各项参数。
这些参数中,我们需要了解的主要参数有:电机的额定电压、额定电流、额定频率、额定转速等。
电机的额定电压:电机的额定电压一般有110V、220V、380V、690V、1140V、6kV等。
我公司现生产的变频器电压等级有:220V、380V、690V、1140V。
如有其它非标准的电压等级,请及时咨询生产厂家或各地办事处及经销商。
电机的额定电流:电机的额定电流根据电机的功率不同而不同。
选择变频器时,变频器的额定电流应大于或等于电机的额定电流,特殊情况应将变频器功率档次放大一档。
电机的额定频率:普通电机的额定频率一般是50~60Hz,高速电机有1000~3000Hz等。
CH­_100系列可满足0~600Hz电机的需要,如需更高频率,请选用CH_150系列变频器。
电机的额定转速:电机有分为2极、4极、6极、8极等,极数越高,转速越低,同功率电流也越大。
变频器种类、特点、应用场合、选型

常用的变频器有哪几种?它们各自有什么特点及其应用场合?常用的变频器有交一直一交电压型变频器、交一直一交电流型变频器、交一交变频器和脉宽调制( PWM)变频器。
(1)交一交变频器是直接将电网的交流电变换为电压和频率都可调的交流电,电路构成简单,效率高,低速大容量时经济,最高频率一般只能达到电源频率的1/2—1/3,适用于低频大容量的调速系统。
(2)交一直一交电流型变频器的特点是在逆变器的直流侧串联平波电抗器,使直流电平直,形成电流源,可以方便地实现负载能量向电网回馈,可以快速、频繁地实现四象限运行,同时可以实现电流的闭环控制,提高了装置的可靠性。
适用于单机快速调速系统。
(3)交一直一交电压型变频器在直流侧并联大客量滤波电容以缓冲无功功率,直流电源阻抗小,形成电压源;能量回馈电网较难,只能能耗制动,适用于小容量和频率不高的调速系统。
(4) PWM变频器的特点是调频和调压都由逆变器完成,二极管整流提供恒定的直流电压;变频功率因数高,调节速度快;输出电压和电流波形接近正弦波,改善了由矩形波引起的电动机发热、转矩降低等电动机运行性能,适用于单台或多台电动机并联运行,动态性能要求高的调速系统。
变频器选型应从以下几个方面考虑:(一)变频器类型选择变频器可分为通用型和专用型,一般的机械负载和要求高过载情况,选择通用型变频器。
专用型变频器又可分为风泵专用型、电梯专用型、张力控制专用型等。
根据自身应用环境加以选择。
(二)变频器容量选择变频器的容量选择是最重要的,应从负载的实际负荷电流、启动转矩、控制方式来合理选择。
如负载是风机、水泵,则选择风泵专用型与电机同功率即可;对罗茨风机和深井泵应选择风泵专用型比电机功率大一档的变频器。
启动转矩是容易忽视的选项,对大的惯量负载,变频器可能要比电机功率加大数档。
(三) 变频器性价比选择变频器的性价比是仁者见仁,智者见智。
在这里不多说了(四)变频器售后服务选择变频器的售后服务是选择品牌的关键,进口品牌质量可靠,价格高,售后服务好,但是过了保修期,维修的价格非常高。
丹佛斯变频器怎么选型、丹佛斯选型指南

丹佛斯变频器怎么选型、丹佛斯选型指南丹佛斯变频器选型指南一、引言变频器作为工业自动化系统中的重要设备,广泛应用于各个行业。
丹佛斯作为一家全球知名的工业自动化解决方案供应商,其丰富的产品线和技术经验使其成为变频器市场的领导者之一。
本文将介绍丹佛斯变频器的选型方法和注意事项,帮助用户更好地选择合适的变频器。
二、丹佛斯变频器产品线介绍丹佛斯的变频器产品线包括低压和中压两个系列,每个系列又包括多个型号和规格。
用户在选型时需要根据具体应用场景和需求选择合适的产品。
2.1 低压系列丹佛斯低压系列变频器适用于功率范围较小的应用,常见型号有VLT Micro Drive、VLT AutomationDrive FC 301和VLT AutomationDrive FC 302.用户在选择时可以根据需要考虑功率、电压等因素。
2.2 中压系列丹佛斯中压系列变频器适用于功率较大的应用,常见型号有VLT Midi Drive和VLT AQUA Drive等。
用户在选择时需要确定需求的功率范围以及其他特定要求。
三、丹佛斯变频器选型步骤在选型过程中,用户需要根据具体需求和应用场景进行综合考虑。
以下是一个简单的选型步骤,供参考:3.1 确定应用要求首先,用户需要明确应用的要求,包括需求的功率范围、电压等。
同时还需要考虑特殊的环境因素,如温度、湿度、尘埃等。
3.2 确定负载类型根据应用的负载类型,用户可以选择相应的变频器型号。
丹佛斯的变频器适用于多种负载类型,包括泵、风机、压缩机等。
3.3 确定控制方式用户需要确定变频器的控制方式,包括开环控制和闭环控制。
开环控制适用于简单的应用,闭环控制适用于对控制精度有要求的应用。
3.4 确定通信接口根据系统的要求和需要,用户需要确定变频器是否需要支持通信接口,如Modbus、Profibus、Ethernet等。
3.5 考虑其他特殊要求根据具体应用的要求,用户还需要考虑其他特殊要求,如故障保护、过载保护、防护等级等。
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变频器的选型和应用
摘要:变频器利用的是半导体器件,实现电源的频率可调。
当前交流变频调速技术越来越成熟,正确选择变频系统中的变频器不仅关系到系统速度的稳定性,同时对电力系统的高效可靠来说具有重要意义。
本文首先对变频器当前存在的几种控制方式进行了梳理,研究了常见负载的转矩特性,重点对变频器的选型方法进行了研究,并就其应用过程中的注意事项进行了分析。
关键词:变频器;选型;应用
引言
得益于电力电子技术的发展,变频调速传动技术得到了质的飞跃。
近年来,市面上的变频器种类逐年增多,价格不断降低,其应用越来越平民化,小到低功率的家用电器,大到大型工业传动装置。
变频器的推广应用优势明显:节能、省力、自动化程度高、舒适性好等等。
在具体应用中选择合适的变频器类型十分关键,科学合理的应用变频器才能充分发挥其应用效果,本文对此展开论述。
1.变频器控制方式
当前的变频器控制方式主要有以下几种:①正弦脉宽调制控制方式。
这种控制方式在低频段的输出电压较小,定子电阻对变频器有较大影响,从而会减小最大转矩。
其动态转矩能力较差。
②电压空间矢量控制方式。
采用这种控制方式能够一次性生成所需的调制波形,采用内切正多边形的方式去不断接近圆。
经过不断的实践后,人们又将频率补偿引入到该控制方式中,能够有效消除在速度控制上的误差,定子电阻所造成的影响也得到了一定程度的降低,动稳定性良好。
③磁场定向法控制。
这种控制方式需要进行多次的坐标变换,最终将坐标转换到同步旋转坐标下,模拟直流的控制方式对电机进行合理控制。
④直接转矩控制。
这种控制方法是在矢量控制的基础上发展起来的,它能够有效解决后者的不足,无需进行坐标变换,可以直接在定子坐标系下进行研究,首先进行电动机数学模型的建立,控制其磁链以及转矩。
⑤矩阵式交-交方式。
这种控制方式可以省去中间直流环节,大大缩小了设备体积,实现高功率因数输出,但该技术尚处于发展阶段,还并不成熟[1]。
2.机械设备的负载转矩特性
对机械设备的负载进行归纳总结,依据转矩的不同,大体上可以分为三种类型;分别是:恒转矩负载、恒功率负载以及流体类负载[1]。
第一种负载的转矩几乎是恒定不变的,它不会随着转速的改变而发生改变,当负载速度增加时,其功率也会增加。
变频器拖动恒转矩负载时,如果要求较低的运行速度,则输出的转矩数值较大;此时,需要有较强的过载能力。
第二种负载的转矩不是恒定不变的,而是随着转速的改变而改变,两者呈现反比关系,功率基本上是恒定不变的;当这种负载运行于较低速度时,受限于其机械强度,转矩不能增大到较大数值。
在
进行传动方式的选择时,要充分考虑负载所处的工作区域。
第三种负载的转矩也是变化的,并且与转速的平方呈现正比例关系;通过变频器的变化,这类负载的风量以及流量等都可以得到相应的改变,从而有利于生产的顺利进行,并且能够起到节能的作用。
3.变频器的选型
3.1变频器控制方式的选择
在进行变频器的选型时,首先应该正确选择其控制方式,其控制方式大体上可以分为开环控制和闭环控制两种,其中,前者具有结构简单和性能可靠的优点;主要不足体现在调速精度较低,动态反应也较慢。
后者则可以避免这些缺点,它可以依据流量、温度和速度等指标的变化情况实施动态的控制,其动态反应较快,主要不足是有时候该控制方法效果不理想,成本较高。
不同的用户应该依据自身的需要合理选择控制方式。
3.2变频器的防护结构的选择
用户在使用变频器时要充分考虑到其使用环境,安装位置周围的温度、湿度、空气成分等都与变频器的运行息息相关,直接影响到变频器是否能够安全可靠运行。
如果环境条件不满足要求,应该采取一定的防护措施。
以下为几种常见的变频器防护结构:①开放型IP00。
这种结构能够从正面保护人体无法碰触到变频器内的带电部位,这种防护结构可以安装在电控柜的内部,电气室的屏盘以及架上,适合于多台变频器集中使用,主要不足是对环境的要求较高;②封闭型IP20、IP21。
具有这种防护结构的变频器都会在四周安装外罩,一般是采用壁挂式的安装方式安装在建筑物内的墙上,在有少量粉尘的环境下可以采用这种防护结构。
③密封型IP40及IP42[4]。
这两种防护结构在工业环境较差的场合中使用较多。
④密闭型IP54及IP55。
这两种防护结构能够防尘和防水,在有水淋和粉尘的场合使用较为适宜。
4.变频器应用中的注意事项
4.1谐波问题及其对策
变频器的使用无疑会给电力系统带来谐波,主要是由其内部的整流、逆变等环节造成的。
在输出电压中,不仅有基波,还包含有非工频的谐波。
当系统中存在低次谐波时,电机的负载转矩会出现脉动现象;当系统中存在高次谐波时,变频器的漏电流会相应的增加,从而导致电机出力的降低。
为了有效消除系统中的谐波,在整流环节可以采用不可控桥式电路[2],选择电容量较大的电容。
在供电电源的处理上,可以采取合理措施增加其内阻抗;在系统中安装电抗器;变压器的运行方式可以选择多相运行方式等等[3]。
4.2发热问题及其对策
变频器的内部损耗会造成其机身发热,主电路是主要的损耗来源,其次是控制电路。
散热对于变频器而言十分重要。
对此,可以采用以下措施:采用风扇散热,将环境温度降低到合适读数等。
5.结束语
当下,在工业生产中,变频器的使用逐渐普及,进行变频器的正确选型尤为重要,科学合理的使用变频器也十分关键,本文即对此进行了相应的探讨。
在工程现场,应该结合具体的工艺要求以及周围环境,权衡利弊,综合考虑,合理选型。
参考文献:
[1]满永奎,韩安荣.《通用变频器及其应用(第三版)》,机械工业出版社,2012.
[2]徐海,施利春.《变频器原来及应用》,清华大学出版社,2010.
[3]李华,刘继梅,房磊,房晖.变频器选型中注意负载匹配及谐波抑制问题[J].山东冶金,2007(S1).
[4]李治和.变频器的工作原理和控制方式[J].煤炭技术,2009(8).。