電源第3講變頻器使用的注意事項(xiàng)
(1)額定輸出電流IUN 無過載可能,適用于風(fēng)機(jī)、水泵;
(2)基本負(fù)載電流IB=0.9IUN,短時(shí)電流越員.36伊IUN,每緣min允許過載員min,適用于恒轉(zhuǎn)矩的一般負(fù)載。
上述猿種產(chǎn)品定額中,AB 公司變頻器變轉(zhuǎn)矩員員緣豫、員min,員員緣豫只超負(fù)荷員緣豫(這在工程應(yīng)用上其過載能力不明顯),而且沒有規(guī)定過負(fù)載的頻度,恒轉(zhuǎn)矩員緣園豫、1 min,也沒有過負(fù)載的頻度;
ABB 公司和西門子公司產(chǎn)品也都規(guī)定明確,是根據(jù)歐洲標(biāo)準(zhǔn)中有關(guān)產(chǎn)品的輸出定額制定的。
1.9.3 根據(jù)機(jī)械負(fù)載選擇變頻器
1) 變轉(zhuǎn)矩負(fù)載泵類、風(fēng)機(jī)類被稱為平方轉(zhuǎn)矩負(fù)載,實(shí)際上,轉(zhuǎn)矩是近似地與速度的平方成正比。如果產(chǎn)品輸出定額一點(diǎn)過負(fù)載能力都沒有,則負(fù)載僅限于離心式水泵、 風(fēng)機(jī)。對(duì)其他形式的泵和風(fēng)機(jī)要分析其實(shí)際過負(fù)載的可能性,在確認(rèn)沒有過負(fù)載可能的前提下,當(dāng)變頻器產(chǎn)品輸出電壓為猿愿園V 時(shí),產(chǎn)品數(shù)據(jù)標(biāo)出的電動(dòng)機(jī)功率P=3伊0.38INcos漬(IN為額定輸出電流),可以用來選擇變頻器的規(guī)格。為確保運(yùn)行可靠,變頻器的電流限幅也應(yīng)該 在員園園豫。
如AB 公司的1336PL.US域型有員緣豫、員min的過載能力,由于沒有規(guī)定頻度,估計(jì)在起動(dòng)和加速時(shí)可以利用,電流限幅也放寬到員員緣豫。特別是GD2比 較大的離心式風(fēng)機(jī),有可能要求較大的加速轉(zhuǎn)矩,因而使電流確實(shí)達(dá)到員員緣豫、1 min。離心式水泵、風(fēng)機(jī)在低速時(shí)功率小,要求的調(diào)速范圍不大,故對(duì)變頻器的性能要求不高。
2)恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載可理解為阻轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速無關(guān),而在實(shí)際運(yùn)行負(fù)載中,因受許多條件影響,“恒定”是少見的。對(duì)確定變頻器輸出定額而言,要考慮的是機(jī)械 設(shè)備在整個(gè)運(yùn)行時(shí)間內(nèi)包括起動(dòng)、加減速及等速運(yùn)行時(shí)的負(fù)載大小以及過負(fù)載多少、持續(xù)時(shí)間與頻度。如果過負(fù)載大小和持續(xù)時(shí)間及頻度超過產(chǎn)品相應(yīng)的允許值,則 應(yīng)按尖峰電流并考慮富裕系數(shù)來選擇裝置的額定輸出電流;如果負(fù)載不是特別重,則應(yīng)該充分利用變頻器的過負(fù)載能力。既做到這一點(diǎn),又不至于在過負(fù)載運(yùn)行時(shí)使 裝置過熱,這就是設(shè)計(jì)選型者的任務(wù)。某些制造廠如ABB 公司還備有確定裝置定額的軟件,只要用戶提出明確的負(fù)載圖,就可以確定裝置的輸出定額,
即訂貨號(hào)。目前,變頻器市場(chǎng)上出現(xiàn)按電動(dòng)機(jī)功率選擇恒轉(zhuǎn)矩條件下的變頻器定額,只適用于完全沒有過負(fù)載可能或只在起動(dòng)時(shí)有少許過電流(過負(fù)載)的場(chǎng)合,不符合這些條件則是不嚴(yán)格的,有時(shí)是危險(xiǎn)的,因而也是錯(cuò)誤的。
1.9.4 恒轉(zhuǎn)矩下的調(diào)速和轉(zhuǎn)速范圍
1) 調(diào)速范圍調(diào)速范圍是生產(chǎn)工藝要求所確定的,在最低速度下要求的力矩大小則是最關(guān)鍵的。這不但決定于變頻器的性能,同時(shí)也決定于電動(dòng)機(jī)在低頻下的機(jī)械特性, 即低速穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)下能夠產(chǎn)生的最大轉(zhuǎn)矩。用戶若有要求,電動(dòng)機(jī)制造廠應(yīng)提供變頻調(diào)速電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩速度特性曲線或數(shù)據(jù)。為了使電動(dòng)機(jī)在各種速度下的輸出轉(zhuǎn)矩能 夠大于生產(chǎn)機(jī)械所要求的,還要求變頻器能夠提供一個(gè)合適的接近理想的變頻電源,即在不同頻率下有大小合適的電壓和足夠的電流輸出能力,而不會(huì)使變頻器過 熱。只有變頻器和電動(dòng)機(jī)合成一個(gè)變頻調(diào)速系統(tǒng),且兩者均符合要求才能獲得低速下的大轉(zhuǎn)矩。ABB公司對(duì)ACS遠(yuǎn)園園產(chǎn)品提供了系統(tǒng)的轉(zhuǎn)矩對(duì)頻率的特性曲 線,電動(dòng)機(jī)性能則應(yīng)符合IEC34 標(biāo)準(zhǔn)。至于哪些機(jī)械對(duì)低速下的轉(zhuǎn)矩
有特殊要求,用戶或工程設(shè)計(jì)者應(yīng)認(rèn)真分析和對(duì)待。有人認(rèn)為牽引傳動(dòng)對(duì)調(diào)速范 圍要求不高,和風(fēng)機(jī)、水泵同屬一類,這是不符合事實(shí)的。牽引負(fù)載分為輕型、中等和重型牽引三類,就是輕型牽引也有員緣園豫過載運(yùn)行圓min 和圓園園豫過載運(yùn)行員園s的要求,這和水泵、風(fēng)機(jī)是大不相同的。
2)轉(zhuǎn)速范圍轉(zhuǎn)速精度和調(diào)速范圍有密切關(guān)系。轉(zhuǎn)速精度太差的產(chǎn)品在速度最低時(shí)就可能停止轉(zhuǎn)動(dòng)。用戶有特殊的要求時(shí),應(yīng)該分析產(chǎn)品的技術(shù)數(shù)據(jù)。
2 惡劣環(huán)境中的對(duì)策
變頻器在正常環(huán)境下能夠正常使用,但在惡劣環(huán)境下能否正常運(yùn)用,還是個(gè)問號(hào)。以下介紹一些變頻器在惡劣環(huán)境中的對(duì)策,供讀者參考。
2.1 高溫環(huán)境下的對(duì)策
某廠一變頻室有圓園多臺(tái)變頻器,夏季環(huán)境溫度已到源圓益,變頻器靠本身風(fēng)扇冷卻散熱已失去了意義,此時(shí),對(duì)策如下。
1)改風(fēng)冷卻為水冷卻。變頻器的散熱器有一側(cè)為平面(上面緊固著IGBT等發(fā)熱器件),其余部分形成較大的散熱面積和風(fēng)道,可將風(fēng)道用鋁板全封閉焊接密封,在上下兩側(cè)各開一孔(孔徑隨變頻器功率的大小而異),焊接鋁管將其引出變頻器外。冷卻水流向?yàn)閺南聜?cè)流入、上側(cè)流出。
(1)冷卻水流量為
(2)實(shí)際應(yīng)用時(shí)冷卻水的溫度、壓力:可在變頻器進(jìn)水管處串入一調(diào)節(jié)閥門,在進(jìn)、出水管處檢測(cè)水溫。進(jìn)水溫度以圓園益左右為宜,調(diào)節(jié)閥門的開度盡 量使出水溫度比變頻器要求的最高環(huán)境溫度低。由于水的比熱容較大,所以冷卻水的流量不太大,進(jìn)、出水管的壓差略大于進(jìn)、出水管間水位高度所形成的壓力,包 括調(diào)節(jié)閥門的進(jìn)、出水管壓差,以進(jìn)、出水管內(nèi)的水位高度所形成的壓力的1.5 倍為宜。
(3)焊接密封一定要可靠,以防滲水引起變頻器損壞。變頻器內(nèi)部涂圓耀猿層絕緣漆,以防熱空氣遇冷卻部位形成水滴而造成變頻器故障。
2)對(duì)有制冷設(shè)備的企業(yè),可將變頻器室密封后安裝冷卻器對(duì)變頻器室降溫。但此對(duì)策費(fèi)用高、能耗大。有人曾試用過空調(diào)器,缺點(diǎn)是增加了能耗,又因連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn),所以故障率較高。
2.2 氣體腐蝕環(huán)境下的對(duì)策
例 如,短絲紡織車間由于H2S 的含量較高,變頻器內(nèi)部的銅排10 多天便腐蝕變黑,兩個(gè)多月便有腐蝕層脫落,且腐蝕層為導(dǎo)體性質(zhì),致使變頻器損壞率極高。對(duì)策:在新變頻器進(jìn)入生產(chǎn)線前對(duì)變頻器內(nèi)部(接線端、接插件、IC 座除外)涂刷絕緣漆三遍,以保證可腐蝕部分同腐蝕性氣體隔離。從使用情況看,此法基本能消除由腐蝕性氣體引起的各種故障。
評(píng)論