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盼樂(上海)電氣有限公司專業(yè)從事各種國外中工控自動(dòng)化產(chǎn)品的進(jìn)口貿(mào)易與工程服務(wù),,主要經(jīng)營來自歐洲、美國等國外的液壓產(chǎn)品,、五金工具,、儀器儀表以及各類工控產(chǎn)品,在國外擁有自己獨(dú)立的采購渠道,,源頭采購,。
經(jīng)過不懈努力,公司已與眾多較有名的機(jī)電行業(yè)*及多家國內(nèi)專業(yè)廠商密切合作,,形成了一個(gè)穩(wěn)定而高效的化供應(yīng)鏈體系,,以便能竭盡全力地為客戶提供*的服務(wù)。公司直接從國外進(jìn)貨,,具有豐富的供貨渠道,,提供原裝產(chǎn)品,做到真正讓客戶放心,。公司在不斷發(fā)展和壯大的同時(shí),,我們始終堅(jiān)持“客戶至上、誠信為首,、互利共贏”的宗旨,,不斷追求更加的企業(yè)品質(zhì),向?qū)I(yè)多元化的集團(tuán)企業(yè)穩(wěn)步前進(jìn),。
我們期待與您合作,,共創(chuàng)美好的明天。
盼樂(上海)電氣有限公司
Name : 鐘啟鵬
球球 :
變頻器(Variable-frequency Drive,,VFD)是應(yīng)用變頻技術(shù)與微電子技術(shù),,通過改變電機(jī)工作電源頻率方式來控制交流電動(dòng)機(jī)的電力控制設(shè)備。
變頻器主要由整流(交流變直流),、濾波,、逆變(直流變交流)、制動(dòng)單元,、驅(qū)動(dòng)單元,、檢測(cè)單元微處理單元等組成。變頻器靠內(nèi)部IGBT的開斷來調(diào)整輸出電源的電壓和頻率,,根據(jù)電機(jī)的實(shí)際需要來提供其所需要的電源電壓,,進(jìn)而達(dá)到節(jié)能、調(diào)速的目的,,另外,,變頻器還有很多的保護(hù)功能,如過流,、過壓,、過載保護(hù)等等,。隨著工業(yè)自動(dòng)化程度的不斷提高,變頻器也得到了非常廣泛的應(yīng)用,。
變頻技術(shù)誕生背景是交流電機(jī)無級(jí)調(diào)速的廣泛需求,。傳統(tǒng)的直流調(diào)速技術(shù)因體積大故障率高而應(yīng)用受限。
20世紀(jì)60年代以后,,電力電子器件普遍應(yīng)用了晶閘管及其升級(jí)產(chǎn)品,。但其調(diào)速性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)
無法滿足需要。1968年以丹佛斯為代表的高技術(shù)企業(yè)開始批量化生產(chǎn)變頻器,,開啟了變頻器工業(yè)化的新時(shí)代。
20世紀(jì)70年代開始,,脈寬調(diào)制變壓變頻(PWM-VVVF)調(diào)速的研究得到突破,,20世紀(jì)80年代以后微處理器技術(shù)的完善使得各種優(yōu)化算法得以容易的實(shí)現(xiàn)。
20世紀(jì)80年代中后期,,美,、日、德,、英等發(fā)達(dá)國家的 VVVF變頻器技術(shù)實(shí)用化,,商品投入市場(chǎng),得到了廣泛應(yīng)用,。 早的變頻器可能是日本人買了英國研制的,。不過美國和德國憑借電子元件生產(chǎn)和電子技術(shù)的優(yōu)勢(shì),產(chǎn)品迅速搶占市場(chǎng),。
步入21世紀(jì)后,,國產(chǎn)變頻器逐步崛起,現(xiàn)已逐漸搶占市場(chǎng),。上海和深圳成為國產(chǎn)變頻器發(fā)展的前沿陣地,,涌現(xiàn)出了像匯川變頻器、英威騰變頻器,、安邦信變頻器,、歐瑞變頻器等一批國產(chǎn)變頻器。其中安邦信變頻器成立于1998年,,是我國早生產(chǎn)變頻器的廠家之一,。十幾年來,安邦信人以渾厚的文化底蘊(yùn)作基石,,支撐著成長,,企業(yè)較早通過TUV機(jī)構(gòu)ISO9000質(zhì)量體系認(rèn)證,,, 多年被評(píng)為 “中國變頻器用戶滿意國內(nèi)品牌”,。
變頻器組成
主電路
主電路是給異步電動(dòng)機(jī)提供調(diào)壓調(diào)頻電源的電力變換部分,,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變頻器,直流回路的濾波是電容,。電流型是將電流源的直流變換為交流的變頻器,,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(dòng)的“平波回路”,以及將直流功率變換為交流功率的“逆變器“,。
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。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(jìn)行再生運(yùn)轉(zhuǎn)。
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(dòng)電壓,,此外逆變器產(chǎn)生的脈動(dòng)電流也使直流電壓變動(dòng)。為了抑制電壓波動(dòng),,采用電感和電容吸收脈動(dòng)電壓(電流),。裝置容量小時(shí),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,。
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(shí)間使6個(gè)開關(guān)器件導(dǎo)通,、關(guān)斷就可以得到3相交流輸出。以電壓型pwm逆變器為例示出開關(guān)時(shí)間和電壓波形,。
控制電路是給異步電動(dòng)機(jī)供電(電壓,、頻率可調(diào))的主電路提供控制信號(hào)的回路,它有頻率,、電壓的“運(yùn)算電路”,,主電路的“電壓、電流檢測(cè)電路”,,電動(dòng)機(jī)的“速度檢測(cè)電路”,,將運(yùn)算電路的控制信號(hào)進(jìn)行放大的“驅(qū)動(dòng)電路”,以及逆變器和電動(dòng)機(jī)的“保護(hù)電路”組成,。
(1)運(yùn)算電路:將外部的速度,、轉(zhuǎn)矩等指令同檢測(cè)電路的電流、電壓信號(hào)進(jìn)行比較運(yùn)算,,決定逆變器的輸出電壓,、頻率,。
(2)電壓、電流檢測(cè)電路:與主回路電位隔離檢測(cè)電壓,、電流等,。
(3)驅(qū)動(dòng)電路:驅(qū)動(dòng)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,。 [檢測(cè)電路:以裝在異步電動(dòng)機(jī)軸機(jī)上的速度檢測(cè)器(tg、plg等)的信號(hào)為速度信號(hào),,送入運(yùn)算回路,,根據(jù)指令和運(yùn)算可使電動(dòng)機(jī)按指令速度運(yùn)轉(zhuǎn)。
(5)保護(hù)電路:檢測(cè)主電路的電壓,、電流等,,當(dāng)發(fā)生過載或過電壓等異常時(shí),為了防止逆變器和異步電動(dòng)機(jī)損壞,。
變頻節(jié)能
變頻器節(jié)能主要表現(xiàn)在風(fēng)機(jī)、水泵的應(yīng)用上,。風(fēng)機(jī),、泵類負(fù)載采用變頻調(diào)速后,節(jié)電率為20%~60%,,這是因?yàn)轱L(fēng)機(jī),、泵類負(fù)載的實(shí)際消耗功率基本與轉(zhuǎn)速的三次方成比例。當(dāng)用戶需要的平均流量較小時(shí),,風(fēng)機(jī),、泵類采用變頻調(diào)速使其轉(zhuǎn)速降低,節(jié)能效果非常明顯,。而傳統(tǒng)的風(fēng)機(jī),、泵類采用擋板和閥門進(jìn)行流量調(diào)節(jié),電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速基本不變,,耗電功率變化不大,。據(jù)統(tǒng)計(jì),風(fēng)機(jī),、泵類電動(dòng)機(jī)用電量占全國用電量的31%,,占工業(yè)用電量的50%。在此類負(fù)載上使用變頻調(diào)速裝置具有非常重要的意義,。目前,,應(yīng)用較成功的有恒壓供水、各類風(fēng)機(jī),、中央空調(diào)和液壓泵的變頻調(diào)速
在自動(dòng)化系統(tǒng)中應(yīng)用
由于變頻器內(nèi)置有32位或16位的微處理器,,具有多種算術(shù)邏輯運(yùn)算和智能控制功能,,輸出頻率精度為0.1%~0.01%,且設(shè)置有完善的檢測(cè),、保護(hù)環(huán)節(jié),,因此,在自動(dòng)化系統(tǒng)中獲得廣泛應(yīng)用,。例如:化纖工業(yè)中的卷繞,、拉伸、計(jì)量,、導(dǎo)絲,;玻璃工業(yè)中的平板玻璃退火爐、玻璃窯攪拌,、拉邊機(jī),、制瓶機(jī);電弧爐自動(dòng)加料,、配料系統(tǒng)以及電梯的智能控制等,。變提高工藝水平和產(chǎn)品質(zhì)量方面的應(yīng)用頻器在數(shù)控機(jī)床控制、汽車生產(chǎn)線,、造紙和電梯上的應(yīng)用,。
在提高工藝水平和產(chǎn)品質(zhì)量方面的應(yīng)用
變頻器還可以廣泛應(yīng)用于傳送、起重,、擠壓和機(jī)床等各種機(jī)械設(shè)備控制領(lǐng)域,,它可以提高工藝水平和產(chǎn)品質(zhì)量,減少設(shè)備的沖擊和噪聲,,延長設(shè)備的使用壽命,。采用變頻調(diào)速控制后,使機(jī)械系統(tǒng)簡化,,操作和控制更加方便,,有的甚至可以改變?cè)械墓に囈?guī)范,從而提高了整個(gè)設(shè)備的功能,。例如,,紡織和許多行業(yè)用的定型機(jī),機(jī)內(nèi)溫度是靠改變送入熱風(fēng)的多少來調(diào)節(jié)的,。輸送熱風(fēng)通常用的是循環(huán)風(fēng)機(jī),,由于風(fēng)機(jī)速度不變,送入熱風(fēng)的多少只有用風(fēng)門來調(diào)節(jié),。如果風(fēng)門調(diào)節(jié)失靈或調(diào)節(jié)不當(dāng)就會(huì)造成定型機(jī)失控,,從而影響成品質(zhì)量。循環(huán)風(fēng)機(jī)高速啟動(dòng),傳動(dòng)帶與軸承之間磨損非常厲害,,使傳動(dòng)帶變成了一種易耗品,。在采用變頻調(diào)速后,溫度調(diào)節(jié)可以通過變頻器自動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)的速度來實(shí)現(xiàn),,解決了產(chǎn)品質(zhì)量問題,。此外,變頻器能夠很方便地實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)在低頻低速下啟動(dòng)并減少了傳動(dòng)帶與軸承之間的磨損,,還可以延長設(shè)備的使用壽命,,同時(shí)可以節(jié)能40%。
電機(jī)硬啟動(dòng)不僅會(huì)對(duì)電網(wǎng)造成嚴(yán)重的沖擊,,而且會(huì)對(duì)電網(wǎng)容量要求過高,,啟動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的大電流和震動(dòng)對(duì)擋板和閥門的損害很大,對(duì)設(shè)備,、管路的使用壽命極為不利,。而使用變頻器后,變頻器的軟啟動(dòng)功能將使啟動(dòng)電流從零開始變化,,大值也不超過額定電流,,減輕了對(duì)電網(wǎng)的沖擊和對(duì)供電容量的要求,延長了設(shè)備和閥門的使用壽命,,同時(shí)也節(jié)省設(shè)備的維護(hù)費(fèi)用,。
1.按輸入電壓等級(jí)分類
變頻器按輸入電壓等級(jí)可分低壓變頻器和高壓變頻器,低壓變頻器國內(nèi)常見的有單相220 V變頻器,、三相220 V變頻器、i相380 V變頻器,。高壓變頻器常見有6 kV,、10 kV變壓器,控制方式一般是按高低一高變頻器或高一高變頻器方式進(jìn)行變換的
2.按變換頻率的方法分類
變頻器按頻率變換的方法分為交-交型變頻器和交-直交型變頻器,。交-交型變頻器可將工頻交流電直接轉(zhuǎn)換成頻率,、電壓均可以控制的交流,故稱直接式變頻器,。交直-交型變頻器則是先把工頻交流電通過整流裝置轉(zhuǎn)變成直流電,,然后再把直流電變換成頻率、電壓均可以調(diào)節(jié)的交流電,,故又稱為間接型變頻器,。
3.按直流電源的性質(zhì)分類
在交-直-交型變頻器中,按主電路電源變換成直流電源的過程中,,直流電源的性質(zhì)分為電壓型變頻器和電流型變頻器,。
給定方式
變頻器常見的頻率給定方式主要有:操作器鍵盤給定、接點(diǎn)信號(hào)給定、模擬信號(hào)給定,、脈沖信號(hào)給定和通訊方式給定等,。這些頻率給定方式各有優(yōu)缺點(diǎn),必須按照實(shí)際的需要進(jìn)行選擇設(shè)置,,同時(shí)也可以根據(jù)功能需要選擇不同頻率給定方式進(jìn)行疊加和切換
控制方式
低壓通用變頻輸出電壓為380~650V,,輸出功率為0.75~400kW,工作頻率為0~400Hz,,它的主電路都采用交—直—交電路,。其控制方式經(jīng)歷了以下四代。
正弦脈寬調(diào)制(SPWM)控制方式
其特點(diǎn)是控制電路結(jié)構(gòu)簡單,、成本較低,,機(jī)械特性硬度也較好,能夠滿足一般傳動(dòng)的平滑調(diào)速要求,,已在產(chǎn)業(yè)的各個(gè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用,。但是,這種控制方式在低頻時(shí),,由于輸出電壓較低,,轉(zhuǎn)矩受定子電阻壓降的影響比較顯著,使輸出大轉(zhuǎn)矩減小,。另外,,其機(jī)械特性終究沒有直流電動(dòng)機(jī)硬,動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)矩能力和靜態(tài)調(diào)速性能都還不盡如人意,,且系統(tǒng)性能不高,、控制曲線會(huì)隨負(fù)載的變化而變化,轉(zhuǎn)矩響應(yīng)慢,、電機(jī)轉(zhuǎn)矩利用率不高,,低速時(shí)因定子電阻和逆變器死區(qū)效應(yīng)的存在而性能下降,穩(wěn)定性變差等,。因此人們又研究出矢量控制變頻調(diào)速
電壓空間矢量(SVPWM)控制方式
它是以三相波形整體生成效果為前提,,以逼近電機(jī)氣隙的理想圓形旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)軌跡為目的,一次生成三相調(diào)制波形,,以內(nèi)切多邊形逼近圓的方式進(jìn)行控制的,。經(jīng)實(shí)踐使用后又有所改進(jìn),即引入頻率補(bǔ)償,,能消除速度控制的誤差,;通過反饋估算磁鏈幅值,消除低速時(shí)定子電阻的影響,;將輸出電壓,、電流閉環(huán),以提高動(dòng)態(tài)的精度和穩(wěn)定度。但控制電路環(huán)節(jié)較多,,且沒有引入轉(zhuǎn)矩的調(diào)節(jié),,所以系統(tǒng)性能沒有得到*。
矢量控制變頻調(diào)速的做法是將異步電動(dòng)機(jī)在三相坐標(biāo)系下的定子電流Ia,、Ib,、Ic、通過三相-二相變換,,等效成兩相靜止坐標(biāo)系下的交流電流Ia1Ib1,,再通過按轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)定向旋轉(zhuǎn)變換,等效成同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的直流電流Im1,、It1(Im1相當(dāng)于直流電動(dòng)機(jī)的勵(lì)磁電流,;It1相當(dāng)于與轉(zhuǎn)矩成正比的電樞電流),然后模仿直流電動(dòng)機(jī)的控制方法,,求得直流電動(dòng)機(jī)的控制量,,經(jīng)過相應(yīng)的坐標(biāo)反變換,實(shí)現(xiàn)對(duì)異步電動(dòng)機(jī)的控制,。其實(shí)質(zhì)是將交流電動(dòng)機(jī)等效為直流電動(dòng)機(jī),,分別對(duì)速度,磁場(chǎng)兩個(gè)分量進(jìn)行獨(dú)立控制,。通過控制轉(zhuǎn)子磁鏈,,然后分解定子電流而獲得轉(zhuǎn)矩和磁場(chǎng)兩個(gè)分量,經(jīng)坐標(biāo)變換,,實(shí)現(xiàn)正交或解耦控制,。矢量控制方法的提出具有劃時(shí)代的意義。然而在實(shí)際應(yīng)用中,,由于轉(zhuǎn)子磁鏈難以準(zhǔn)確觀測(cè),,系統(tǒng)特性受電動(dòng)機(jī)參數(shù)的影響較大,且在等效直流電動(dòng)機(jī)控制過程中所用矢量旋轉(zhuǎn)變換較復(fù)雜,,使得實(shí)際的控制效果難以達(dá)到理想分析的結(jié)果,。
1985年,,德國魯爾大學(xué)的DePenbrock教授*提出了直接轉(zhuǎn)矩控制變頻技術(shù),。該技術(shù)在很大程度上解決了上述矢量控制的不足,并以新穎的控制思想,、簡潔明了的系統(tǒng)結(jié)構(gòu),、優(yōu)良的動(dòng)靜態(tài)性能得到了迅速發(fā)展。該技術(shù)已成功地應(yīng)用在電力機(jī)車牽引的大功率交流傳動(dòng)上,。 直接轉(zhuǎn)矩控制直接在定子坐標(biāo)系下分析交流電動(dòng)機(jī)的數(shù)學(xué)模型,,控制電動(dòng)機(jī)的磁鏈和轉(zhuǎn)矩。它不需要將交流電動(dòng)機(jī)等效為直流電動(dòng)機(jī),因而省去了矢量旋轉(zhuǎn)變換中的許多復(fù)雜計(jì)算,;它不需要模仿直流電動(dòng)機(jī)的控制,,也不需要為解耦而簡化交流電動(dòng)機(jī)的數(shù)學(xué)模型。
矩陣式交—交控制方式
VVVF變頻,、矢量控制變頻,、直接轉(zhuǎn)矩控制變頻都是交—直—交變頻中的一種。其共同缺點(diǎn)是輸入功率因數(shù)低,,諧波電流大,,直流電路需要大的儲(chǔ)能電容,再生能量又不能反饋回電網(wǎng),,即不能進(jìn)行四象限運(yùn)行,。為此,矩陣式交—交變頻應(yīng)運(yùn)而生,。由于矩陣式交—交變頻省去了中間直流環(huán)節(jié),,從而省去了體積大、價(jià)格貴的電解電容,。它能實(shí)現(xiàn)功率因數(shù)為l,,輸入電流為正弦且能四象限運(yùn)行,系統(tǒng)的功率密度大,。該技術(shù)雖尚未成熟,,但仍吸引著眾多的學(xué)者深入研究。其實(shí)質(zhì)不是間接的控制電流,、磁鏈等量,,而是把轉(zhuǎn)矩直接作為被控制量來實(shí)現(xiàn)的。具體方法是:
1,、控制定子磁鏈引入定子磁鏈觀測(cè)器,,實(shí)現(xiàn)無速度傳感器方式;
2,、自動(dòng)識(shí)別(ID)依靠精確的電機(jī)數(shù)學(xué)模型,,對(duì)電機(jī)參數(shù)自動(dòng)識(shí)別;
3,、算出實(shí)際值對(duì)應(yīng)定子阻抗,、互感、磁飽和因素,、慣量等算出實(shí)際的轉(zhuǎn)矩,、定子磁鏈、轉(zhuǎn)子速度進(jìn)行實(shí)時(shí)控制,;
4,、實(shí)現(xiàn)Band—Band控制按磁鏈和轉(zhuǎn)矩的Band—Band控制產(chǎn)生PWM信號(hào),,對(duì)逆變器開關(guān)狀態(tài)進(jìn)行控制。
矩陣式交—交變頻具有快速的轉(zhuǎn)矩響應(yīng)(<2ms),,很高的速度精度(±2%,,無PG反饋),高轉(zhuǎn)矩精度(<+3%),;同時(shí)還具有較高的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩及高轉(zhuǎn)矩精度,,尤其在低速時(shí)(包括0
變頻器的選用
選用變頻器的類型,按照生產(chǎn)機(jī)械的類型,、調(diào)速范圍,、靜態(tài)速度精度、起動(dòng)轉(zhuǎn)矩的要求,,決定選用那種控制方式的變頻器合適,。所謂合適是既要好用,又要經(jīng)濟(jì),,以滿足工藝和生產(chǎn)的基本條件和要求
需要控制的電機(jī)及變頻器自身
1)電機(jī)的極數(shù),。一般電機(jī)極數(shù)以不多于(極為宜,否則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(jī)功率情況下,,相對(duì)于高過載轉(zhuǎn)矩模式,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(shí)可在中間電路或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(jī)與變頻器距離超過50m時(shí),應(yīng)在它們中間串入電抗器,、濾波器或采用屏蔽防護(hù)電纜
變頻器功率的選用
系統(tǒng)效率等于變頻器效率與電動(dòng)機(jī)效率的乘積,,只有兩者都處在較高的效率下工作時(shí),則系統(tǒng)效率才較高,。從效率角度出發(fā),,在選用變頻器功率時(shí),要注意以下幾點(diǎn):
1)變頻器功率值與電動(dòng)機(jī)功率值相當(dāng)時(shí)合適,,以利變頻器在高的效率值下運(yùn)轉(zhuǎn),。
2)在變頻器的功率分級(jí)與電動(dòng)機(jī)功率分級(jí)不相同時(shí),,則變頻器的功率要盡可能接近電動(dòng)機(jī)的功率,,但應(yīng)略大于電動(dòng)機(jī)的功率,。
3)當(dāng)電動(dòng)機(jī)屬頻繁起動(dòng)、制動(dòng)工作或處于重載起動(dòng)且較頻繁工作時(shí),,可選取大一級(jí)的變頻器,,以利用變頻器長期、安全地運(yùn)行,。
4)經(jīng)測(cè)試,,電動(dòng)機(jī)實(shí)際功率確實(shí)有富余,可以考慮選用功率小于電動(dòng)機(jī)功率的變頻器,,但要注意瞬時(shí)峰值電流是否會(huì)造成過電流保護(hù)動(dòng)作,。
5)當(dāng)變頻器與電動(dòng)機(jī)功率不相同時(shí),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
變頻器箱體結(jié)構(gòu)的選用
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(jī)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(tái)變頻器集中使用時(shí),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(chǎng)合,;
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(yàn),,比較簡便的方法有三種:
1)電機(jī)實(shí)際功率確定發(fā),。首先測(cè)定電機(jī)的實(shí)際功率,以此來選用變頻器的容量,。
2)公式法,。當(dāng)一臺(tái)變頻器用于多臺(tái)電機(jī)時(shí),應(yīng)滿足:至少要考慮一臺(tái)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)電流的影響,,以避免變頻器過流跳閘,。
變頻器容量選定過程,實(shí)際上是一個(gè)變頻器與電機(jī)的匹配過程,,較常見,、也較安全的是使變頻器的容量大于或等于電機(jī)的額定功率,,但實(shí)際匹配中要考慮電機(jī)的實(shí)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(shí)際需要的能力小,,因此按電機(jī)的實(shí)際功率選擇變頻器是合理的,避免選用的變頻器過大,,使投資增大,。對(duì)于輕負(fù)載類,變頻器電流一般應(yīng)按1.1N(N為電動(dòng)機(jī)額定電流)來選擇,,或按廠家在產(chǎn)品中標(biāo)明的與變頻器的輸出功率額定值相配套的大電機(jī)功率來選擇
主電源
1)電源電壓及波動(dòng),。應(yīng)特別注意與變頻器低電壓保護(hù)整定值相適應(yīng),因?yàn)樵趯?shí)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(dòng)和諧波干擾。這方面的干擾會(huì)增加變頻器系統(tǒng)的熱損耗,,導(dǎo)致噪聲增加,,輸出降低。
3)變頻器和電機(jī)在工作時(shí),,自身的功率消耗,。在進(jìn)行系統(tǒng)主電源供電設(shè)計(jì)時(shí),兩者的功率消耗因素都應(yīng)考慮進(jìn)去
發(fā)展方向
電力電子器件的基片已從Si(硅)變換為SiC(碳化硅),,使電力電子新元件具有耐高壓,、低功耗、耐高溫的優(yōu)點(diǎn),;并制造出體積小,、容量大的驅(qū)動(dòng)裝置;磁鐵電動(dòng)機(jī)也正在開發(fā)研制之中,。隨著IT技術(shù)的迅速普及,,變頻器相關(guān)技術(shù)發(fā)展迅速,未來主要向以下幾個(gè)方面發(fā)展:
網(wǎng)絡(luò)智能化
智能化的變頻器使用時(shí)不必進(jìn)行很多參數(shù)設(shè)定,,本身具備故障自診斷功能,,具有高穩(wěn)定性、高可靠性及實(shí)用性,。利用互聯(lián)網(wǎng)可以實(shí)現(xiàn)多臺(tái)變頻器聯(lián)動(dòng),,甚至是以工廠為單位的變頻器綜合管理控制系統(tǒng)。
專門化和一體化
變頻器的制造專門化,,可以使變頻器在某一領(lǐng)域的性能更強(qiáng),,如風(fēng)機(jī)、水泵用變頻器,、電梯變頻器,、起重機(jī)械變頻器,、張力控制變頻器等。除此以外,,變頻器有與電動(dòng)機(jī)一體化的趨勢(shì),使變頻器成為電動(dòng)機(jī)的一部分,,可以使體積更小,,控制更方便。
節(jié)能環(huán)保無公害
保護(hù)環(huán)境,,制造“綠色”產(chǎn)品是人類的新理念,。電力拖動(dòng)裝置應(yīng)著重考慮節(jié)能、變頻器能量轉(zhuǎn)換過程的低公害,,使變頻器在使用過程中的噪聲,、電源諧波對(duì)電網(wǎng)的污染等問題減少到低程度。
適應(yīng)新能源
現(xiàn)在以太陽能和風(fēng)力為能源的燃料電池以其低廉的價(jià)格嶄露頭角,,有*之勢(shì),。這些發(fā)電設(shè)備的大特點(diǎn)是容量小而分散,將來的變頻器就要適應(yīng)這樣的新能源,,既要高效,,又要低耗。現(xiàn)在電力電子技術(shù),、微電子技術(shù)和現(xiàn)代控制技術(shù)以驚人的速度向前發(fā)展,,變頻調(diào)速傳動(dòng)技術(shù)也隨之取得了日新月異的進(jìn)步,這種進(jìn)步集中體現(xiàn)在交流調(diào)速裝置的大容量化,、變頻器的高性能化和多功能化,、結(jié)構(gòu)的小型化等方面。
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