變頻器的設(shè)計(jì)、選型及使用
變頻器選型時(shí)要確定以下幾點(diǎn)：
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)載類型；如葉片泵或容積泵等，特別注意負(fù)載的性能曲線，性能曲線決定了應(yīng)用時(shí)的方式方法。
3） 變頻器與負(fù)載的匹配問題；
I.電壓匹配；變頻器的額定電壓與負(fù)載的額定電壓相符。
II. 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載能力。
III.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） 變頻器如果要長電纜運(yùn)行時(shí)，此時(shí)要采取措施抑制長電纜對(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。
變頻器控制原理圖設(shè)計(jì)：
1） 首先確認(rèn)變頻器的安裝環(huán)境；
I.工作溫度。變頻器內(nèi)部是大功率的電子元件，極易受到工作溫度的影響，產(chǎn)品一般要求為0～55℃，但為了保證工作安全、可靠，使用時(shí)應(yīng)考慮留有余 地，最好控制在40℃以下。在控制箱中，變頻器一般應(yīng)安裝在箱體上部，并嚴(yán)格遵守產(chǎn)品說明書中的安裝要求，絕對(duì)不允許把發(fā)熱元件或易發(fā)熱的元件緊靠變頻器 的底部安裝。 II. 環(huán)境溫度。溫度太高且溫度變化較大時(shí)，變頻器內(nèi)部易出現(xiàn)結(jié)露現(xiàn)象，其絕緣性能就會(huì)大大降低，甚至可能引發(fā)短路事故。必要時(shí)，必須在箱中增加干燥劑和加熱 器。在水處理間，一般水汽都比較重，如果溫度變化大的話，這個(gè)問題會(huì)比較突出。 III.腐蝕性氣體。使用環(huán)境如果腐蝕性氣體濃度大，不僅會(huì)腐蝕元器件的引線、印刷電路板等，而且還會(huì)加速塑料器件的老化，降低絕緣性能。 IV. 振動(dòng)和沖擊。裝有變頻器的控制柜受到機(jī)械振動(dòng)和沖擊時(shí)，會(huì)引起電氣接觸不良。淮安熱電就出現(xiàn)這樣的問題。這時(shí)除了提高控制柜的機(jī)械強(qiáng)度、遠(yuǎn)離振動(dòng)源和沖擊 源外，還應(yīng)使用抗震橡皮墊固定控制柜外和內(nèi)電磁開關(guān)之類產(chǎn)生振動(dòng)的元器件。設(shè)備運(yùn)行一段時(shí)間后，應(yīng)對(duì)其進(jìn)行檢查和維護(hù)。 V. 電磁波干擾。變頻器在工作中由于整流和變頻，周圍產(chǎn)生了很多的干擾電磁波，這些高頻電磁波對(duì)附近的儀表、儀器有一定的干擾。因此，柜內(nèi)儀表和電子系統(tǒng)，應(yīng) 該選用金屬外殼，屏蔽變頻器對(duì)儀表的干擾。所有的元器件均應(yīng)可靠接地，除此之外，各電氣元件、儀器及儀表之間的連線應(yīng)選用屏蔽控制電纜，且屏蔽層應(yīng)接地。 如果處理不好電磁干擾，往往會(huì)使整個(gè)系統(tǒng)無法工作，導(dǎo)致控制單元失靈或損壞。
2） 變頻器和電機(jī)的距離確定電纜和布線方法；
I.變頻器和電機(jī)的距離應(yīng)該盡量的短。這樣減小了電纜的對(duì)地電容，減少干擾的發(fā)射源。 II. 控制電纜選用屏蔽電纜，動(dòng)力電纜選用屏蔽電纜或者從變頻器到電機(jī)全部用穿線管屏蔽。 III.電機(jī)電纜應(yīng)獨(dú)立于其它電纜走線，其最小距離為500mm。同時(shí)應(yīng)避免電機(jī)電纜與其它電纜長距離平行走線，這樣才能減少變頻器輸出電壓快速變化而產(chǎn) 生的電磁干擾。如果控制電纜和電源電纜交叉，應(yīng)盡可能使它們按90度角交叉。與變頻器有關(guān)的模擬量信號(hào)線與主回路線分開走線，即使在控制柜中也要如此。 IV. 與變頻器有關(guān)的模擬信號(hào)線最好選用屏蔽雙絞線，動(dòng)力電纜選用屏蔽的三芯電纜（其規(guī)格要比普通電機(jī)的電纜大檔）或遵從變頻器的用戶手冊(cè)。
3） 變頻器控制原理圖 I.主回路：電抗器的作用是防止變頻器產(chǎn)生的高次諧波通過電源的輸入回路返回到電網(wǎng)從而影響其他的受電設(shè)備，需要根據(jù)變頻器的容量大小來決定是否需要加電 抗器；濾波器是安裝在變頻器的輸出端，減少變頻器輸出的高次諧波，當(dāng)變頻器到電機(jī)的距離較遠(yuǎn)時(shí)，應(yīng)該安裝濾波器。雖然變頻器本身有各種保護(hù)功能，但缺相保 護(hù)卻并不完美，斷路器在主回路中起到過載，缺相等保護(hù)，選型時(shí)可按照變頻器的容量進(jìn)行選擇�？梢杂米冾l器本身的過載保護(hù)代替熱繼電器。 II. 控制回路：具有工頻變頻的手動(dòng)切換，以便在變頻出現(xiàn)故障時(shí)可以手動(dòng)切工頻運(yùn)行，因輸出端不能加電壓，固工頻和變頻要有互鎖。
4） 變頻器的接地 變頻器正確接地是提高系統(tǒng)穩(wěn)定性，抑制噪聲能力的重要手段。變頻器的接地端子的接地電阻越小越好，接地導(dǎo)線的截面不小于4mm，長度不超過5m。變頻器的 接地應(yīng)和動(dòng)力設(shè)備的接地點(diǎn)分開，不能共地。信號(hào)線的屏蔽層一端接到變頻器的接地端，另一端浮空。變頻器與控制柜之間電氣相通。
[震穎變頻器]
變頻器遠(yuǎn)程控制新技術(shù)領(lǐng)域
該系統(tǒng)由一般以下幾部分組成：1.中央控制中心；2.“數(shù)據(jù)鏈”及數(shù)據(jù)交換系統(tǒng)；3.呼叫應(yīng)答系統(tǒng)；4.實(shí)時(shí)監(jiān)視、實(shí)時(shí)控制、實(shí)時(shí)預(yù)警系統(tǒng)；5.全國性的售后服務(wù)系統(tǒng)（建設(shè)中）
1.中央控制中心
這是該系統(tǒng)的核心部分，收集并儲(chǔ)存各數(shù)據(jù)鏈傳回的終端運(yùn)行數(shù)據(jù)信息，并由值班人員實(shí)時(shí)監(jiān)控各終端的運(yùn)行狀態(tài)；這發(fā)出控制指令的起點(diǎn)，也是整個(gè)系統(tǒng)的核心，全部的技術(shù)支持平臺(tái)，是系統(tǒng)的“大腦”。充分利用現(xiàn)代科技手段、依靠軟件研發(fā)來實(shí)現(xiàn)各類控制與服務(wù)功能。
2.“數(shù)據(jù)鏈”及數(shù)據(jù)交換系統(tǒng)
這是系統(tǒng)數(shù)據(jù)信息和控制指令的傳輸通道，也是系統(tǒng)的“神經(jīng)”，終端數(shù)據(jù)信息傳輸模塊是它的“神經(jīng)末梢”。也是系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行必備的基礎(chǔ)條件。通過現(xiàn)代信 息技術(shù)架構(gòu)的公眾通訊網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)前端數(shù)據(jù)采集、傳輸、到中央控制中心、控制指令發(fā)送到執(zhí)行端的雙向鏈接，來實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控的功能。
3.呼叫應(yīng)答系統(tǒng)
變頻器生產(chǎn)商、經(jīng)銷商、應(yīng)用系統(tǒng)集成商、普通用戶、會(huì)員用戶在尋求技術(shù)問題的解答、產(chǎn)品需求、項(xiàng)目需求、維護(hù)等服務(wù)時(shí)，可通過網(wǎng)上在線語音、文字和手機(jī)的交流及互動(dòng)的通訊系統(tǒng)。充分利用現(xiàn)代通訊手段及大眾廣為熟悉的方式來實(shí)現(xiàn)信息互換。
4.實(shí)時(shí)監(jiān)視、實(shí)時(shí)控制、實(shí)時(shí)預(yù)警系統(tǒng)
系統(tǒng)值守人員通過數(shù)據(jù)鏈建立起來的用戶端與中央控制中心的鏈接，為用戶提供每天24小時(shí)，每年365天的“全天候”、“全時(shí)段”實(shí)時(shí)在線專業(yè)服務(wù)。使用現(xiàn)代科技手段高效地、準(zhǔn)確地把握最前端的變頻器運(yùn)行動(dòng)態(tài)。
變頻器應(yīng)用場(chǎng)合
1、 空調(diào)負(fù)載類
寫字樓、商場(chǎng)和一些超市、廠房都有中央空調(diào)，在夏季的用電高峰，空調(diào)的用電量很大。在炎熱天氣，北京、上海、深圳空調(diào)的用電量均占峰電40%以上。因 而用變頻裝置，拖動(dòng)空調(diào)系統(tǒng)的冷凍泵、冷水泵、風(fēng)機(jī)是一項(xiàng)非常好的節(jié)電技術(shù)。目前，全國出現(xiàn)不少專做空調(diào)節(jié)電的公司，其中主要技術(shù)是變頻調(diào)速節(jié)電。
2、 破碎機(jī)類負(fù)載
冶金礦山、建材應(yīng)用不少破碎機(jī)、球磨機(jī)，該類負(fù)載采用變頻后效果顯著。
3、 大型窯爐煅燒爐類負(fù)載
冶金、建材、燒堿等大型工業(yè)轉(zhuǎn)窯（轉(zhuǎn)爐）以前大部分采用直流、整流子電機(jī)、滑差電機(jī)、串級(jí)調(diào)速或中頻機(jī)組調(diào)速。由于這些調(diào)速方式或有滑環(huán)或效率低，近年來，不少單位采用變頻控制，效果極好。
4、 壓縮機(jī)類負(fù)載
壓縮機(jī)也屬于應(yīng)用廣泛類負(fù)載。低壓的壓縮機(jī)在各工業(yè)部門都普遍應(yīng)用，高壓大容量壓縮機(jī)在鋼鐵（如制氧機(jī)）、礦山、化肥、乙烯都有較多應(yīng)用。采用變頻調(diào)速，均帶來啟動(dòng)電流小、節(jié)電、優(yōu)化設(shè)備使用壽命等優(yōu)點(diǎn)。
5、 軋機(jī)類負(fù)載
在冶金行業(yè)，過去大型軋機(jī)多用交-交變頻器，近年來采用交-直-交變頻器，軋機(jī)交流化已是一種趨勢(shì)，尤其在輕負(fù)載軋機(jī)，如寧夏民族鋁制品廠的多機(jī)架鋁軋機(jī)組采用通用變頻器，滿足低頻帶載啟動(dòng)，機(jī)架間同步運(yùn)行，恒張力控制，操作簡單可靠。
6、 卷揚(yáng)機(jī)類負(fù)載
卷揚(yáng)機(jī)類負(fù)載采用變頻調(diào)速，穩(wěn)定、可靠。鐵廠的高爐卷揚(yáng)設(shè)備是主要的煉鐵原料輸送設(shè)備。它要求啟、制動(dòng)平穩(wěn)，加減速均勻，可靠性高。原多采用串級(jí)、直流或轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速方式，效率低、可靠性差。用交流變頻器替代上述調(diào)速方式，可以取得理想的效果。
7、 轉(zhuǎn)爐類負(fù)載
轉(zhuǎn)爐類負(fù)載，用交流變頻替代直流機(jī)組簡單可靠，運(yùn)行穩(wěn)定。
8、 輥道類負(fù)載
輥道類負(fù)載，多在鋼鐵冶金行業(yè)，采用交流電機(jī)變頻控制，可提高設(shè)備可靠性和穩(wěn)定性。
9、 泵類負(fù)載
泵類負(fù)載，量大面廣，包括水泵、油泵、化工泵、泥漿泵、砂泵等，有低壓中小容量泵，也有高壓大容量泵。
許多自來水公司的水泵、化工和化肥行業(yè)的化工泵、往復(fù)泵、有色金屬等行業(yè)的泥漿泵等采用變頻調(diào)速，均產(chǎn)生非常好的效果。
10、 吊車、翻斗車類負(fù)載
吊車、翻斗車等負(fù)載轉(zhuǎn)矩大且要求平穩(wěn)，正反頻繁且要求可靠。變頻裝置控制吊車、翻斗
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