如何給電機選擇合適的變頻器

　　摘要：變頻器讓電機傳動(dòng)系統實(shí)現了兩個(gè)愿望，一是讓電機實(shí)現了更高效率的運行;二是讓電機可以做到工況可控，避免大牛拉小車(chē)的問(wèn)題。但擺在工程師面前的問(wèn)題是：電機負載類(lèi)型那么多，對所配變頻器的性能要求也是千差萬(wàn)別，如何給電機選擇合適的變頻器呢?

　　變頻器的英文譯名是VFD(Variable Frequency Drive)，這可能是現代科技由中文反向翻譯為英文的為數不多實(shí)例之一。變頻器是應用在變頻技術(shù)與微電子技術(shù)，通過(guò)改變電機工作電源的頻率和幅度的方式來(lái)控制交流電動(dòng)機的電力傳動(dòng)元件。

　　而為整個(gè)電機運動(dòng)系統選擇合適的變頻器，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，應按照被控對象的類(lèi)型、調速范圍、靜態(tài)速度精度、啟動(dòng)轉矩等來(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。

　　一般性的經(jīng)驗是：

　　 多大的電機就選擇多大的變頻器，有時(shí)也可大一個(gè)規格。

　　 大功率的變頻器功率因數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，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，節省電能 ;

　　 如果現場(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)用以驅動(dòng)電動(dòng)機。

　　變頻器選型的最終依據，是變頻器的電流曲線(xiàn)包羅機械負載的電流曲線(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. 變頻器的負載類(lèi)型;如葉片泵或容積泵等，特別注意負載的性能曲線(xiàn)，性能曲線(xiàn)決定了應用時(shí)的方式方法。

　　3. 變頻器與負載的匹配問(wèn)題;

　　 電壓匹配;變頻器的額定電壓與負載的額定電壓相符。

　　 電流匹配;普通的離心泵，變頻器的額定電流與電機的額定電流相符。對于特殊的負載如深水泵等則需要參考電機性能參數，以最大電流確定變頻器電流和過(guò)載能力。

　　 轉矩匹配;這種情況在恒轉矩負載或有減速裝置時(shí)有可能發(fā)生。

　　4. 在使用變頻器驅動(dòng)高速電機時(shí)，由于高速電機的電抗小，高次諧波增加導致輸出電流值增大。因此用于高速電機的變頻器的選型，其容量要稍大于普通電機的選型。

　　5. 變頻器如果要長(cháng)電纜運行時(shí)，此時(shí)要采取措施抑制長(cháng)電纜對地耦合電容的影響，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. 對于一些特殊的應用場(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。

　　對一些電機運動(dòng)控制系統要求嚴格的場(chǎng)合，需要準確檢測變頻器的選配效果如何，直接方法就是通過(guò)電機測試系統進(jìn)行測試。但要想完成變頻器與電機系統的整體測試，對電機測試系統也就提出了更高的要求，比如高帶寬、高精度的電參數測量，多通道同步測試等。