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(1) r/min電機(jī)旋轉(zhuǎn)速度單位:每分鐘旋轉(zhuǎn)次數(shù),,也可表示為rpm,。例如:4極電機(jī) 60Hz 1,800 [r/min],4極電機(jī) 50Hz 1,500 [r/min],,電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度同頻率成比例,。
本文中所指的電機(jī)為感應(yīng)式交流電機(jī),,在工業(yè)領(lǐng)域所使用的大部分電機(jī)均為此類型電機(jī)。感應(yīng)式交流電機(jī)(以后簡(jiǎn)稱為電機(jī))的旋轉(zhuǎn)速度近似地取決于電機(jī)的極數(shù)和頻率,。電機(jī)的極數(shù)是固定不變的,。由于極數(shù)值不是一個(gè)連續(xù)的數(shù)值(為2的倍數(shù),,例如極數(shù)為2,,4,6),,所以不適合改變極對(duì)數(shù)來(lái)調(diào)節(jié)電機(jī)的速度,。另外,頻率是電機(jī)供電電源的電信號(hào),,所以該值能夠在電機(jī)的外面調(diào)節(jié)后再供給電機(jī),,這樣電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度就可以被自由的控制。因此,,以控制頻率為目的的變頻器,,是做為電機(jī)調(diào)速設(shè)備的優(yōu)選設(shè)備。
n = 60f/p,,n: 同步速度,,f: 電源頻率 ,p: 電機(jī)極數(shù),,改變頻率和電壓是*的電機(jī)控制方法 ,。如果僅改變頻率,電機(jī)將被燒壞,。特別是當(dāng)頻率降低時(shí),,該問(wèn)題就非常**。為了防止電機(jī)燒毀事故的發(fā)生,,變頻器在改變頻率的同時(shí)**要同時(shí)改變電壓,,例如:為了使電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度減半,變頻器的輸出頻率**從60Hz改變到30Hz,,這時(shí)變頻器的輸出電壓就**從200V改變到約100V,。例如:為了使電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度減半,變頻器的輸出頻率**從60Hz改變到30Hz,,這時(shí)變頻器的輸出電壓就**從200V改變到約100V,。
3、關(guān)于散熱的問(wèn)題
如果要正確的使用變頻器, **認(rèn)真地考慮散熱的問(wèn)題,。變頻器的故障率隨溫度升高而成指數(shù)的上升,。使用壽命隨溫度升高而成指數(shù)的下降。環(huán)境溫度升高10度,,變頻器使用壽命減半,。因此,,我們要重視散熱問(wèn)題啊,!在變頻器工作時(shí),,流過(guò)變頻器的電流是很大的, 變頻器產(chǎn)生的熱量也是非常大的,不能忽視其發(fā)熱所產(chǎn)生的影響,。
通常,,變頻器安裝在控制柜中。我們要了解一臺(tái)變頻器的發(fā)熱量大概是多少,,可以用以下公式估算: 發(fā)熱量的近似值= 變頻器容量(KW)×55 [W]在這里, 如果變頻器容量是以恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載為準(zhǔn)的(過(guò)流能力150% * 60s) 如果變頻器帶有直流電抗器或交流電抗器, 并且也在柜子里面, 這時(shí)發(fā)熱量會(huì)更大一些,。 電抗器安裝在變頻器側(cè)面或測(cè)上方比較好。這時(shí)可以用估算: 變頻器容量(KW)×60 [W]因?yàn)楦髯冾l器廠家的硬件都差不多, 所以上式可以針對(duì)各品牌的產(chǎn)品. 注意: 如果有制動(dòng)電阻的話,,因?yàn)橹苿?dòng)電阻的散熱量很大,, 因此較好安裝位置較好和變頻器隔離開(kāi), 如裝在柜子上面或旁邊等,。那么, 怎樣采能降低控制柜內(nèi)的發(fā)熱量呢? 當(dāng)變頻器安裝在控制機(jī)柜中時(shí),,要考慮變頻器發(fā)熱值的問(wèn)題。根據(jù)機(jī)柜內(nèi)產(chǎn)生熱量值的增加,,要適當(dāng)?shù)卦黾訖C(jī)柜的尺寸,。因此,要使控制機(jī)柜的尺寸盡量減小,,就**要使機(jī)柜中產(chǎn)生的熱量值盡可能地減少,。如果在變頻器安裝時(shí),把變頻器的散熱器部分放到控制機(jī)柜的外面,,將會(huì)使變頻器有70%的發(fā)熱量釋放到控制機(jī)柜的外面,。由于大容量變頻器有很大的發(fā)熱量,所以對(duì)大容量變頻器更加有效,。還可以用隔離板把本體和散熱器隔開(kāi), 使散熱器的散熱不影響到變頻器本體,。這樣效果也很好。變頻器散熱設(shè)計(jì)中都是以垂直安裝為基礎(chǔ)的,,橫著放散熱會(huì)變差的! 關(guān)于冷卻風(fēng)扇一般功率稍微大一點(diǎn)的變頻器,, 都帶有冷卻風(fēng)扇。同時(shí),,也建議在控制柜上出風(fēng)口安裝冷卻風(fēng)扇,。進(jìn)風(fēng)口要加濾網(wǎng)以防止灰塵進(jìn)入控制柜。 注意控制柜和變頻器上的風(fēng)扇都是要的,,不能誰(shuí)替代誰(shuí),。
另外,散熱問(wèn)題還要注意以下兩個(gè)問(wèn)題:
(1)在海拔**1000m的地方,,因?yàn)榭諝饷芏冉档?,因此?yīng)加大柜子的冷卻風(fēng)量以改善冷卻效果。理論上變頻器也應(yīng)考慮降容,,1000m每-5%,。但由于實(shí)際上因?yàn)樵O(shè)計(jì)上變頻器的負(fù)載能力和散熱能力一般比實(shí)際使用的要大, 所以也要看具體應(yīng)用,。 比方說(shuō)在1500m的地方,,但是周期性負(fù)載,如電梯,,就不必要降容,。
(2)開(kāi)關(guān)頻率:變頻器的發(fā)熱主要來(lái)自于IGBT,,IGBT的發(fā)熱有集中在開(kāi)和關(guān)的瞬間。 因此開(kāi)關(guān)頻率高時(shí)自然變頻器的發(fā)熱量就變大了,。有的廠家宣稱降低開(kāi)關(guān)頻率可以擴(kuò)容,, 就是這個(gè)道理。
4,、矢量控制是怎樣使電機(jī)具有大的轉(zhuǎn)矩的,?
(1) 轉(zhuǎn)矩提升:此功能增加變頻器的輸出電壓,以使電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩和電壓的平方成正比的關(guān)系增加,,從而改善電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩,。改善電機(jī)低速輸出轉(zhuǎn)矩不足的技術(shù),使用"矢量控制",可以使電機(jī)在低速,如(無(wú)速度傳感器時(shí))1Hz(對(duì)4極電機(jī),,其轉(zhuǎn)速大約為30r/min)時(shí)的輸出轉(zhuǎn)矩可以達(dá)到電機(jī)在50Hz供電輸出的轉(zhuǎn)矩(較大約為額定轉(zhuǎn)矩的150%),。對(duì)于常規(guī)的V/F控制,電機(jī)的電壓降隨著電機(jī)速度的降低而相對(duì)增加,,這就導(dǎo)致由于勵(lì)磁不足,,而使電機(jī)不能獲得足夠的旋轉(zhuǎn)力。為了補(bǔ)償這個(gè)不足,,變頻器中需要通過(guò)提高電壓,,來(lái)補(bǔ)償電機(jī)速度降低而引起的電壓降。變頻器的這個(gè)功能叫做"轉(zhuǎn)矩提升"(*1),。轉(zhuǎn)矩提升功能是提高變頻器的輸出電壓,。然而即使提高很多輸出電壓,電機(jī)轉(zhuǎn)矩并不能和其電流相對(duì)應(yīng)的提高,。 因?yàn)殡姍C(jī)電流包含電機(jī)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩分量和其它分量(如勵(lì)磁分量),。"矢量控制"把電機(jī)的電流值進(jìn)行分配,從而確定產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩的電機(jī)電流分量和其它電流分量(如勵(lì)磁分量)的數(shù)值,。"矢量控制"可以通過(guò)對(duì)電機(jī)端的電壓降的響應(yīng),,進(jìn)行優(yōu)化補(bǔ)償,,在不增加電流的情況下,允許電機(jī)產(chǎn)出大的轉(zhuǎn)矩,。此功能對(duì)改善電機(jī)低速時(shí)溫升也有效,。