變頻器的輸出功率該如何選擇?
額定功率指的是它適用的4極交流異步電動(dòng)機(jī)的功率。同容量電動(dòng)機(jī),其極數(shù)不同,額定電流不同。隨著電動(dòng)機(jī)極數(shù)的增多,電動(dòng)機(jī)額定電流增大。變頻器的容量選擇不能以電動(dòng)機(jī)額定功率為依據(jù)。同時(shí),對(duì)于原來(lái)未采用變頻器的改造項(xiàng)目,變頻器的容量選擇也不能以電動(dòng)機(jī)額定電流為依據(jù)。這是因?yàn)?,電?dòng)機(jī)的容量選擇要考慮最大負(fù)荷、富裕系數(shù)、電動(dòng)機(jī)規(guī)格等因素,往往電動(dòng)機(jī)的容量富裕量較大,工業(yè)用電動(dòng)機(jī)常常在50%~60%額定負(fù)荷下運(yùn)行。若以電動(dòng)機(jī)額定電流為依據(jù)來(lái)選擇變頻器的容量,留有富裕量太大,造成經(jīng)濟(jì)上的浪費(fèi),而可靠性并沒有因此得到提高。
變頻器與電動(dòng)機(jī)的匹配主要還是電動(dòng)機(jī)的額定電壓及額定電流,如果電動(dòng)機(jī)額定電流小于同功率的變頻器的額定電流,一般來(lái)說(shuō)用同等功率的就足夠了,但如果大了,只好用大一級(jí)的變頻器。另外,如果負(fù)載較重且啟動(dòng)頻繁,要考慮變頻器容量放大一級(jí);如用于高原或電動(dòng)機(jī)接線太長(zhǎng),要考慮變頻器的輸出能力,可能也要放大一級(jí)。對(duì)于籠型式異步電動(dòng)機(jī),變頻器的容量選擇應(yīng)以變頻器的額定電流大于或等于電動(dòng)機(jī)的最大正常工作電流1.1倍為原則,這樣可以最大限度地節(jié)約資金。對(duì)于重載啟動(dòng)、高溫環(huán)境,繞線式異步電動(dòng)機(jī)、同步電動(dòng)機(jī)等,變頻調(diào)速器的容量應(yīng)適當(dāng)加大。
變頻器的輸出功率該如何選擇?答;如果說(shuō)用一臺(tái)變頻器拖動(dòng)三臺(tái)電動(dòng)機(jī),首先得考慮;
①變頻器的額定輸出電壓與拖動(dòng)的三臺(tái)電動(dòng)機(jī)的額定工作電壓一致;即Ufe=Ue Ufe為變頻器的額定輸出電壓,Ue為電動(dòng)機(jī)的額定工作電壓。
②變頻器的額定功率大于三臺(tái)電動(dòng)機(jī)額定功率的總和,電動(dòng)機(jī)一般用有功功率KW表示,而變頻器則是用視在功率KVA表示,故選擇時(shí)可按照下式計(jì)算:S=P/ηcosφ,式中的P為電動(dòng)機(jī)額定功率,η為電動(dòng)機(jī)的效率,cosφ為電動(dòng)機(jī)功率因數(shù)。
③對(duì)于輕載負(fù)荷電動(dòng)機(jī)與變頻器選擇:由于變頻器輸出的電壓、電流中有高次諧波,這樣電動(dòng)機(jī)的功率因數(shù)、效率會(huì)有一定程度上的下降,而工作電流會(huì)增加10%,因此在選擇變頻器容量可按照以下公式計(jì)算:
Ife≥1.1Ie或者是Ife≥1.1Imax;式中的Ife為變頻器的額定輸出電流,(A);Ie為電動(dòng)機(jī)額定電流,(A);Imax為電動(dòng)機(jī)實(shí)際運(yùn)行中的最大電流,(A)。
對(duì)于重載啟動(dòng)和頻繁啟動(dòng)、制動(dòng)時(shí)的變頻器與電動(dòng)機(jī)配套選擇,則按照Ife≥(1.2~1.3)Ie計(jì)算。
④對(duì)于多臺(tái)電動(dòng)機(jī)共用一臺(tái)變頻器容量選擇的計(jì)算,除上面幾點(diǎn)外,還要按各電動(dòng)機(jī)的電流總值選擇。設(shè)所有電動(dòng)機(jī)的功率相等,如有部分電動(dòng)機(jī)直接時(shí),可按下式進(jìn)行計(jì)算容量:Ife≥N2Iq+(N1-N2)Ie/kf;式中的N1 為電動(dòng)機(jī)總臺(tái)數(shù);N2為直接啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)臺(tái)數(shù);Iq為電動(dòng)機(jī)直接啟動(dòng)電流,(A);kf為變頻器允許過(guò)載倍數(shù),一般為1.5倍計(jì)算;這樣相對(duì)比采用多臺(tái)小功率的變頻器要節(jié)約投資。
⑤當(dāng)幾臺(tái)電動(dòng)機(jī)功率差別大,并且不能同時(shí)啟動(dòng),工作時(shí)不易采用一臺(tái)變頻器來(lái)拖動(dòng)幾臺(tái)電動(dòng)機(jī),否則選擇的變頻器功率會(huì)很大,在經(jīng)濟(jì)上不劃算。
⑥一定要注意變頻器的過(guò)載容量。通用變頻器的過(guò)載容量通常為125%、60s或者150%、60s,需要超過(guò)這些值的過(guò)載容量就必須增大變頻器的容量。例如,對(duì)于125%,60s的變頻器,要求有180%的過(guò)載容量時(shí),必須在上面選定的Ife的基礎(chǔ)上,再乘以1.8/1.25(即1.44倍)。