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力士樂REXROTH變頻器的選用及工作原理
閱讀：2157 發(fā)布時間：2017-9-18德國力士樂REXROTH變頻器的選用
選用德國力士樂REXROTH變頻器的類型，按照生產(chǎn)機械的類型,、調(diào)速范圍,、靜態(tài)速度精度、起動轉(zhuǎn)矩的要求,，決定選用那種控制方式的德國力士樂REXROTH變頻器zui合適,。德國力士樂REXROTH變頻器所謂合適是既要好用，又要經(jīng)濟,，以滿足工藝和生產(chǎn)的基本條件和要求,。
1.需要控制的電機及德國力士樂REXROTH變頻器自身
1）電機的極數(shù)。一般電機極數(shù)以不多于(極為宜,，否則德國力士樂REXROTH變頻器容量就要適當(dāng)加大,。2）轉(zhuǎn)矩特性,、臨界轉(zhuǎn)矩,、加速轉(zhuǎn)矩。在同等電機功率情況下,，相對于高過載轉(zhuǎn)矩模式,，德國力士樂REXROTH變頻器規(guī)格可以降額選取,。3）電磁兼容性。為減少主電源干擾,，使用時可在中間電路或德國力士樂REXROTH變頻器輸入電路中增加電抗器,，或安裝前置隔離變壓器。一般當(dāng)電機與德國力士樂REXROTH變頻器距離超過50m時,，應(yīng)在它們中間串入電抗器,、濾波器或采用屏蔽防護電纜[1] 。
2.德國力士樂REXROTH變頻器功率的選用
系統(tǒng)效率等于德國力士樂REXROTH變頻器效率與電動機效率的乘積,，只有兩者都處在較高的效率下工作時,，則系統(tǒng)效率才較高[1] 。從效率角度出發(fā),，在選用德國力士樂REXROTH變頻器功率時,，要注意以下幾點：
1）德國力士樂REXROTH變頻器功率值與電動機功率值相當(dāng)時zui合適，以利德國力士樂REXROTH變頻器在高的效率值下運轉(zhuǎn),。2）在德國力士樂REXROTH變頻器的功率分級與電動機功率分級不相同時,，則德國力士樂REXROTH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,。3）當(dāng)電動機屬頻繁起動,、制動工作或處于重載起動且較頻繁工作時，可選取大一級的德國力士樂REXROTH變頻器,，以利用德國力士樂REXROTH變頻器長期,、安全地運行。4）經(jīng)測試,，電動機實際功率確實有富余,，可以考慮選用功率小于電動機功率的德國力士樂REXROTH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,。5）當(dāng)?shù)聡κ繕稲EXROTH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，以利達(dá)到較高的節(jié)能效果[1] ,。
3德國力士樂REXROTH變頻器箱體結(jié)構(gòu)的選用
德國力士樂REXROTH變頻器的箱體結(jié)構(gòu)要與環(huán)境條件相適應(yīng),，即必須考慮溫度、濕度,、粉塵,、酸堿度、腐蝕性氣體等因素,。常見有下列幾種結(jié)構(gòu)類型可供用戶選用：1）敞開型IPOO型本身無機箱,，適用裝在電控箱內(nèi)或電氣室內(nèi)的屏、盤、架上,，尤其是多臺德國力士樂REXROTH變頻器集中使用時,，選用這種型式較好，但環(huán)境條件要求較高,；2）封閉型IP20型適用一般用途,，可有少量粉塵或少許溫度、濕度的場合,；3）密封型IP45型適用工業(yè)現(xiàn)場條件較差的環(huán)境,；4）密閉型IP65型適用環(huán)境條件差，有水,、塵及一定腐蝕性氣體的場合,。
4德國力士樂REXROTH變頻器容量的確定
合理的容量選擇本身就是一種節(jié)能降耗措施。根據(jù)現(xiàn)有資料和經(jīng)驗,，比較簡便的方法有三種：1）電機實際功率確定發(fā),。首先測定電機的實際功率，以此來選用德國力士樂REXROTH變頻器的容量,。2）公式法,。當(dāng)一臺德國力士樂REXROTH變頻器用于多臺電機時，應(yīng)滿足：至少要考慮一臺電動機啟動電流的影響,，以避免德國力士樂REXROTH變頻器過流跳閘,。3）電機額定電流法德國力士樂REXROTH變頻器。德國力士樂REXROTH變頻器容量選定過程,，實際上是一個德國力士樂REXROTH變頻器與電機的*匹配過程,，zui常見、也較安全的是使德國力士樂REXROTH變頻器的容量大于或等于電機的額定功率,，但實際匹配中要考慮電機的實際功率與額定功率相差多少,，通常都是設(shè)備所選能力偏大，而實際需要的能力小,，因此按電機的實際功率選擇德國力士樂REXROTH變頻器是合理的,，避免選用的德國力士樂REXROTH變頻器過大，使投資增大,。對于輕負(fù)載類,，德國力士樂REXROTH變頻器電流一般應(yīng)按1.1N（N為電動機額定電流）來選擇，或按廠家在產(chǎn)品中標(biāo)明的與德國力士樂REXROTH變頻器的輸出功率額定值相配套的zui大電機功率來選擇,。
5德國力士樂REXROTH變頻器的主電源
1）電源電壓及波動,。應(yīng)特別注意與德國力士樂REXROTH變頻器低電壓保護整定值相適應(yīng)，因為在實際使用中,，電網(wǎng)電壓偏低的可能性較大,。2）主電源頻率波動和諧波干擾。這方面的干擾會增加德國力士樂REXROTH變頻器系統(tǒng)的熱損耗，導(dǎo)致噪聲增加,，輸出降低,。3）德國力士樂REXROTH變頻器和電機在工作時,，自身的功率消耗,。在進行系統(tǒng)主電源供電設(shè)計時，兩者的功率消耗因素都應(yīng)考慮進去,。
德國力士樂REXROTH變頻器的工作原理
主電路是給異步電動機提供調(diào)壓調(diào)頻電源的電力變換部分,，德國力士樂REXROTH變頻器的主電路大體上可分為兩類 ：電壓型是將電壓源的直流變換為交流的德國力士樂REXROTH變頻器，直流回路的濾波是電容,。德國力士樂REXROTH變頻器電流型是將電流源的直流變換為交流的德國力士樂REXROTH變頻器,，其直流回路濾波是電感。它由三部分構(gòu)成,，將工頻電源變換為直流功率的“整流器”,，吸收在變流器和逆變器產(chǎn)生的電壓脈動的“平波回路。
德國力士樂REXROTH變頻器的整流器
大量使用的是二極管的變流器,，它把工頻電源變換為直流電源,。德國力士樂REXROTH變頻器也可用兩組晶體管變流器構(gòu)成可逆變流器，由于其功率方向可逆,，可以進行再生運轉(zhuǎn),。
德國力士樂REXROTH變頻器的平波回路
在整流器整流后的直流電壓中，含有電源6倍頻率的脈動電壓,，此外逆變器產(chǎn)生的脈動電流也使直流電壓變動,。德國力士樂REXROTH變頻器為了抑制電壓波動，采用電感和電容吸收脈動電壓（電流）,。裝置容量小時,，如果電源和主電路構(gòu)成器件有余量，可以省去電感采用簡單的平波回路,。
德國力士樂REXROTH變頻器的逆變器
同整流器相反,，逆變器是將直流功率變換為所要求頻率的交流功率，以所確定的時間使6個開關(guān)器件導(dǎo)通,、關(guān)斷就可以得到3相交流輸出,。德國力士樂REXROTH變頻器以電壓型pwm逆變器為例示出開關(guān)時間和電壓波形。
德國力士樂REXROTH變頻器控制電路是給異步電動機供電（電壓,、頻率可調(diào)）的主電路提供控制信號的回路,，它有頻率、電壓的“運算電路”,，德國力士樂REXROTH變頻器主電路的“電壓,、電流檢測電路”，電動機的“速度檢測電路”，將運算電路的控制信號進行放大的“驅(qū)動電路”,，以及逆變器和電動機的“保護電路”組成,。
（1）運算電路：將外部的速度、轉(zhuǎn)矩等指令同檢測電路的電流,、電壓信號進行比較運算,，決定逆變器的輸出電壓、頻率,。
（2）電壓,、電流檢測電路：與主回路電位隔離檢測電壓、電流等,。
（3）驅(qū)動電路：驅(qū)動主電路器件的電路,。它與控制電路隔離使主電路器件導(dǎo)通、關(guān)斷,。
（4）速度檢測電路:以裝在異步電動機軸機上的速度檢測器(tg,、plg等)的信號為速度信號，送入運算回路,，根據(jù)指令和運算可使電動機按指令速度運轉(zhuǎn),。
（5）保護電路：檢測主電路的電壓、電流等,，當(dāng)發(fā)生過載或過電壓等異常時,，為了防止逆變器和異步電動機損壞。