電源第3講變頻器使用的注意事項

(1)額定輸出電流IUN 無(wú)過(guò)載可能，適用于風(fēng)機、水泵;

(2)基本負載電流IB=0.9IUN，短時(shí)電流越員.36伊IUN，每緣min允許過(guò)載員min，適用于恒轉矩的一般負載。

上述猿種產(chǎn)品定額中，AB 公司變頻器變轉矩員員緣豫、員min，員員緣豫只超負荷員緣豫(這在工程應用上其過(guò)載能力不明顯)，而且沒(méi)有規定過(guò)負載的頻度，恒轉矩員緣園豫、1 min，也沒(méi)有過(guò)負載的頻度;

ABB 公司和西門(mén)子公司產(chǎn)品也都規定明確，是根據歐洲標準中有關(guān)產(chǎn)品的輸出定額制定的。

1.9.3 根據機械負載選擇變頻器

1) 變轉矩負載泵類(lèi)、風(fēng)機類(lèi)被稱(chēng)為平方轉矩負載，實(shí)際上，轉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(guò)負載能力都沒(méi)有，則負載僅限于離心式水泵、 風(fēng)機。對其他形式的泵和風(fēng)機要分析其實(shí)際過(guò)負載的可能性，在確認沒(méi)有過(guò)負載可能的前提下，當變頻器產(chǎn)品輸出電壓為猿愿園V 時(shí)，產(chǎn)品數據標出的電動(dòng)機功率P=3伊0.38INcos漬(IN為額定輸出電流)，可以用來(lái)選擇變頻器的規格。為確保運行可靠，變頻器的電流限幅也應該 在員園園豫。

如AB 公司的1336PL.US域型有員緣豫、員min的過(guò)載能力，由于沒(méi)有規定頻度，估計在起動(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，有可能要求較大的加速轉矩，因而使電流確實(shí)達到員員緣豫、1 min。離心式水泵、風(fēng)機在低速時(shí)功率小，要求的調速范圍不大，故對變頻器的性能要求不高。

2)恒轉矩負載可理解為阻轉矩與轉速無(wú)關(guān)，而在實(shí)際運行負載中，因受許多條件影響，“恒定”是少見(jiàn)的。對確定變頻器輸出定額而言，要考慮的是機械 設備在整個(gè)運行時(shí)間內包括起動(dòng)、加減速及等速運行時(shí)的負載大小以及過(guò)負載多少、持續時(shí)間與頻度。如果過(guò)負載大小和持續時(shí)間及頻度超過(guò)產(chǎn)品相應的允許值，則 應按尖峰電流并考慮富裕系數來(lái)選擇裝置的額定輸出電流;如果負載不是特別重，則應該充分利用變頻器的過(guò)負載能力。既做到這一點(diǎn)，又不至于在過(guò)負載運行時(shí)使 裝置過(guò)熱，這就是設計選型者的任務(wù)。某些制造廠(chǎng)如ABB 公司還備有確定裝置定額的軟件，只要用戶(hù)提出明確的負載圖，就可以確定裝置的輸出定額，

即訂貨號。目前，變頻器市場(chǎng)上出現按電動(dòng)機功率選擇恒轉矩條件下的變頻器定額，只適用于完全沒(méi)有過(guò)負載可能或只在起動(dòng)時(shí)有少許過(guò)電流(過(guò)負載)的場(chǎng)合，不符合這些條件則是不嚴格的，有時(shí)是危險的，因而也是錯誤的。

1.9.4 恒轉矩下的調速和轉速范圍

1) 調速范圍調速范圍是生產(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)機在低頻下的機械特性， 即低速穩定旋轉下能夠產(chǎn)生的最大轉矩。用戶(hù)若有要求，電動(dòng)機制造廠(chǎng)應提供變頻調速電動(dòng)機的轉矩速度特性曲線(xiàn)或數據。為了使電動(dòng)機在各種速度下的輸出轉矩能 夠大于生產(chǎn)機械所要求的，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(guò) 熱。只有變頻器和電動(dòng)機合成一個(gè)變頻調速系統，且兩者均符合要求才能獲得低速下的大轉矩。ABB公司對ACS遠園園產(chǎn)品提供了系統的轉矩對頻率的特性曲 線(xiàn)，電動(dòng)機性能則應符合IEC34 標準。至于哪些機械對低速下的轉矩

有特殊要求，用戶(hù)或工程設計者應認真分析和對待。有人認為牽引傳動(dòng)對調速范 圍要求不高，和風(fēng)機、水泵同屬一類(lèi)，這是不符合事實(shí)的。牽引負載分為輕型、中等和重型牽引三類(lèi)，就是輕型牽引也有員緣園豫過(guò)載運行圓min 和圓園園豫過(guò)載運行員園s的要求，這和水泵、風(fēng)機是大不相同的。

2)轉速范圍轉速精度和調速范圍有密切關(guān)系。轉速精度太差的產(chǎn)品在速度最低時(shí)就可能停止轉動(dòng)。用戶(hù)有特殊的要求時(shí)，應該分析產(chǎn)品的技術(shù)數據。

2 惡劣環(huán)境中的對策

變頻器在正常環(huán)境下能夠正常使用，但在惡劣環(huán)境下能否正常運用，還是個(gè)問(wèn)號。以下介紹一些變頻器在惡劣環(huán)境中的對策，供讀者參考。

2.1 高溫環(huán)境下的對策

某廠(chǎng)一變頻室有圓園多臺變頻器，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)，對策如下。

1)改風(fēng)冷卻為水冷卻。變頻器的散熱器有一側為平面(上面緊固著(zhù)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，在上下兩側各開(kāi)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。冷卻水流向為從下側流入、上側流出。

(1)冷卻水流量為

(2)實(shí)際應用時(shí)冷卻水的溫度、壓力：可在變頻器進(jìn)水管處串入一調節閥門(mén)，在進(jìn)、出水管處檢測水溫。進(jìn)水溫度以圓園益左右為宜，調節閥門(mén)的開(kāi)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 括調節閥門(mén)的進(jìn)、出水管壓差，以進(jìn)、出水管內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)對有制冷設備的企業(yè)，可將變頻器室密封后安裝冷卻器對變頻器室降溫。但此對策費用高、能耗大。有人曾試用過(guò)空調器，缺點(diǎn)是增加了能耗，又因連續運轉，所以故障率較高。

2.2 氣體腐蝕環(huán)境下的對策

例 如，短絲紡織車(chē)間由于H2S 的含量較高，變頻器內部的銅排10 多天便腐蝕變黑，兩個(gè)多月便有腐蝕層脫落，且腐蝕層為導體性質(zhì)，致使變頻器損壞率極高。對策：在新變頻器進(jìn)入生產(chǎn)線(xiàn)前對變頻器內部(接線(xiàn)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。