變頻器外圍設(shè)備的選擇

7.變頻器輸出側(cè)濾波器EMI

(1)是否選用變頻器輸出側(cè)濾波器變頻器輸出側(cè)濾波器的作用是降低變頻器輸出諧波造成的電動機(jī)運(yùn)行噪聲，減少噪聲對其他電器的影響。在變頻器工作環(huán)境中，如果存在傳感器、測量儀表等其他精密儀器、儀表，電動機(jī)運(yùn)行噪聲會使它們運(yùn)行異常，最好選用變頻器輸出側(cè)濾波器。

(2)變頻器輸出側(cè)濾波器參數(shù)圖4 為常用變頻器輸出側(cè)濾波器的電路圖。變頻器輸出側(cè)濾波器的輸入側(cè)接變頻器，輸出側(cè)接電動機(jī)。

一般選取其參數(shù)為：C = 1 000 pF，L = 2 mH，R =0.5 M Ω。

8.直流電抗器

直流電抗器的主要作用是減少輸入電流的高次諧波成分，提高輸入電源的功率因數(shù)，并能限制短路電流。

(1)要安裝直流電抗器的場合

1)當(dāng)給變頻器供電的同一電源節(jié)點上有開關(guān)式無功補(bǔ)償電容屏或帶有晶閘管相控負(fù)載時，因電容器屏開關(guān)切換引起的無功瞬變致使網(wǎng)壓突變、相控負(fù)載造成的諧波和電網(wǎng)波形缺口，有可能對變頻器的輸入整流電路造成損害。

2)當(dāng)變頻器供電三相電源的不平衡度超過3% 時。

3)當(dāng)要求提高變頻器輸入端功率因數(shù)到0.93 以上。

4)當(dāng)變頻器接入大容量變壓器時，變頻器的輸入電源回路流過的電流有可能對整流電路造成損害。

(2)如何選擇直流電抗器其計算和設(shè)計的原則同一般電抗器，其電抗器的電感量是以基波電流流經(jīng)電抗器時的電壓降不大于額定電壓的為宜。

9.制動電阻

制動電阻是將再生電能消耗在功率電阻上來實現(xiàn)制動。

(1)制動電阻參數(shù)的選擇

1) 估算出制動轉(zhuǎn)矩

式中，MZ為制動轉(zhuǎn)矩;GD為電動機(jī)轉(zhuǎn)動慣量;GD′為電動機(jī)負(fù)載折算到電動機(jī)側(cè)的轉(zhuǎn)動慣量;vQ 為制動前速度;vH 為制動后速度;MFZ 為負(fù)載阻轉(zhuǎn)矩;tj 為減速時間。一般情況在進(jìn)行電動機(jī)制動時，電動機(jī)內(nèi)部存在一定的損耗，約為額定轉(zhuǎn)矩的18%～22% 左右，如計算出的結(jié)果小于此范圍則就無需接制動裝置。

2)計算制動電阻的阻值

式中，RZ 為制動電阻值;UZ 為制動單元動作電壓值;Me 為電動機(jī)額定轉(zhuǎn)矩。

制動電阻與使用電動機(jī)的飛輪矩有密切關(guān)系，而電動機(jī)的飛輪矩在運(yùn)行時是變化的，因此準(zhǔn)確計算制動電阻比較困難，而且沒有必要，通常情況是采用經(jīng)驗公式取一個近似值：

式中，Ie 為變頻器額定電流;UD 為變頻器直流母線電壓。

3)制動單元的選擇

在進(jìn)行制動單元的選擇時，制動單元工作的最大電流是選擇的唯一依據(jù)，其計算公式如下：

式中，IPM 為制動電流瞬時值;UD 為變頻器直流母線電壓。

4)制動電阻功率

式中，α為常數(shù)，電動機(jī)容量小時取小，反之取大。