電機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng)可以通過(guò)變頻器的變頻調(diào)速技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)了兩目標(biāo),一是讓電機(jī)進(jìn)行高效運(yùn)行;二是令電機(jī)達(dá)到工況可控的控制狀態(tài),避免出現(xiàn)大牛拉小車(chē)的狀態(tài)。但有個(gè)擺在很多電氣工程師面前的關(guān)鍵問(wèn)題則是:電機(jī)負(fù)載的類(lèi)型繁多,對(duì)于所配變頻器的性能要求也是千差萬(wàn)別,而我們?cè)撊绾螢殡姍C(jī)選擇合適的變頻器呢?
而為整個(gè)電機(jī)運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)選擇合適的變頻器,已是讓工程師一個(gè)頭痛的問(wèn)題。
總的來(lái)說(shuō),變頻器的選用,應(yīng)按照被控對(duì)象的類(lèi)型、調(diào)速范圍、靜態(tài)速度精度、啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩等來(lái)考慮,使之在滿(mǎn)足工藝和生產(chǎn)要求的同時(shí),既好用,又經(jīng)濟(jì)。
一般性的經(jīng)驗(yàn)是:
多大的電機(jī)就選擇多大的變頻器,有時(shí)也可大一個(gè)規(guī)格。
大功率的變頻器功率因數(shù)較低最好在變頻器的進(jìn)線(xiàn)端加裝交流電抗器。這樣一是提高功率因數(shù),二是抑制高頻諧波。如果經(jīng)常頻繁啟動(dòng),制動(dòng),要安裝制動(dòng)單元和制動(dòng)電阻。
如果需要降低噪音,可用選擇水冷型變頻器;
如果需要制動(dòng),需選配制動(dòng)斬波器以及制動(dòng)電阻?;蚩捎眠x擇四象限產(chǎn)品,可以向電網(wǎng)回饋能量,節(jié)省電能;
如果現(xiàn)場(chǎng)僅有直流電源的話(huà),可以選擇單純的逆變產(chǎn)品(使用直流電源)用以驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)。
變頻器選型的最終依據(jù),是變頻器的電流曲線(xiàn)包羅機(jī)械負(fù)載的電流曲線(xiàn)。
這里羅列了一些選擇變頻器時(shí),我們需要關(guān)注的實(shí)際問(wèn)題。
1.采用變頻的目的;恒壓控制或恒流控制等。
2.變頻器的負(fù)載類(lèi)型;如葉片泵或容積泵等,特別注意負(fù)載的性能曲線(xiàn),性能曲線(xiàn)決定了應(yīng)用時(shí)的方式方法。
3.變頻器與負(fù)載的匹配問(wèn)題;
(1)電壓匹配;變頻器的額定電壓與負(fù)載的額定電壓相符。
(2)電流匹配;普通的離心泵,變頻器的額定電流與電機(jī)的額定電流相符。對(duì)于特殊的負(fù)載如深水泵等則需要參考電機(jī)性能參數(shù),以最大電流確定變頻器電流和過(guò)載能力。
(3)轉(zhuǎn)矩匹配;這種情況在恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載或有減速裝置時(shí)有可能發(fā)生。
4.在使用變頻器驅(qū)動(dòng)高速電機(jī)時(shí),由于高速電機(jī)的電抗小,高次諧波增加導(dǎo)致輸出電流值增大。因此用于高速電機(jī)的變頻器的選型,其容量要稍大于普通電機(jī)的選型。
5.變頻器如果要長(zhǎng)電纜運(yùn)行時(shí),此時(shí)要采取措施抑制長(zhǎng)電纜對(duì)地耦合電容的影響,避免變頻器出力不足,所以在這樣情況下,變頻器容量要放大一檔或者在變頻器的輸出端安裝輸出電抗器。
6.對(duì)于一些特殊的應(yīng)用場(chǎng)合,如高溫,高海拔,此時(shí)會(huì)引起變頻器的降容,變頻器容量要放大一擋。
在部分場(chǎng)合對(duì)于電機(jī)運(yùn)動(dòng)的控制系統(tǒng)的要求是十分嚴(yán)格的,這就需要能夠準(zhǔn)確檢測(cè)變頻器的選配使用效果怎樣,最直接方法就是通過(guò)對(duì)于電機(jī)的測(cè)試系統(tǒng)展開(kāi)測(cè)試。但想完成變頻器與電機(jī)控制系統(tǒng)的整體檢測(cè),就需要對(duì)電機(jī)測(cè)試系統(tǒng)具備更高的性能,例如像是高帶寬、高精度的電參數(shù)等的測(cè)量,以及多通道同步之類(lèi)的測(cè)試。
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