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三菱變頻器型號(hào)選擇建議和方法

點(diǎn)擊:11204 日期:2014-12-22 選擇字號(hào):

隨著現(xiàn)代工業(yè)和生產(chǎn)自動(dòng)化程度越來越高,在實(shí)際工作中采用三菱變頻器+變頻電機(jī)的情況越來越多,因此如何正確選擇三菱變頻器對(duì)機(jī)械設(shè)備的正常調(diào)試運(yùn)行至關(guān)重要,選型方法如下:



1、根據(jù)負(fù)載特性選取適當(dāng)控制方式的三菱變頻器

三菱變頻器的控制方式主要分為:V/f控制,包括開環(huán)和閉環(huán);矢量控制,包括無速度傳感器和帶速度傳感器控制;直接轉(zhuǎn)矩控制;三種方式的優(yōu)缺點(diǎn)如下:

(1)V/f開環(huán)控制

優(yōu)點(diǎn):結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,調(diào)節(jié)容易,可用于通用鼠籠型異步電機(jī);

缺點(diǎn):低速力矩難保證,不能采用力矩控制,調(diào)速范圍小;

主要采用場(chǎng)合:一般的風(fēng)機(jī),泵類節(jié)能調(diào)速或一臺(tái)變頻器帶多臺(tái)電機(jī)傳動(dòng)場(chǎng)合。

(2)V/f閉環(huán)控制

優(yōu)點(diǎn):結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,調(diào)速精度比較高,可用于通用性異步電機(jī);

缺點(diǎn):低速力矩難保證,不能采用力矩控制,調(diào)速范圍小,要增加速度傳感器;

主要采用場(chǎng)合:用于保持壓力,溫度,流量,PH定值等過程場(chǎng)合。

(3)無速度傳感器的矢量控制

優(yōu)點(diǎn):不需要速度傳感器,力矩響應(yīng)好、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,速度控制范圍較廣;

缺點(diǎn):需要設(shè)定電機(jī)參數(shù),須有自動(dòng)測(cè)試功能;

采用場(chǎng)合:一般工業(yè)設(shè)備,大多數(shù)調(diào)速場(chǎng)合。

(4)帶有速度傳感器的矢量控制

優(yōu)點(diǎn):力矩控制性能良好,力矩響應(yīng)好,調(diào)速精度高,速度控制范圍大;

缺點(diǎn):需要正確設(shè)定電機(jī)參數(shù),需要自動(dòng)測(cè)試功能,要高精度速度傳感器;

使用場(chǎng)合:要求精確控制力矩和速度的高動(dòng)態(tài)性能應(yīng)用場(chǎng)合。

(5)直接轉(zhuǎn)矩控制

優(yōu)點(diǎn):不需要速度傳感器,力矩響應(yīng)好,結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單,速度控制范圍較大;

缺點(diǎn):需要設(shè)定電機(jī)參數(shù),須有自動(dòng)測(cè)試功能;

采用場(chǎng)合:要求精確控制力矩的高動(dòng)態(tài)性能應(yīng)用場(chǎng)合,如起重機(jī)、電梯、軋機(jī)等。

2、根據(jù)使用安裝環(huán)境選用三菱變頻器的防護(hù)結(jié)構(gòu)

三菱變頻器的防護(hù)結(jié)構(gòu)要與其安裝環(huán)境相適應(yīng),這就要考慮環(huán)境溫度、濕度、粉塵、酸堿度、腐蝕性氣體等因素,這樣與三菱變頻器能否長(zhǎng)期、穩(wěn)定、安全、可靠的運(yùn)行關(guān)系重大。三菱變頻器的防護(hù)結(jié)構(gòu)主要包括:

(1)開放型IP00

(2)封閉型IP20、IP21

(3)密封型IP40、IP41

(4)密閉型IP54、IP55

注意事項(xiàng)

(1)、根據(jù)負(fù)載特性選擇三菱變頻器,

如負(fù)載為恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載需選擇siemens MMV/MDV 變頻器,如負(fù)載為風(fēng)機(jī)、泵類負(fù)載應(yīng)選擇siemens ECO變頻器。

(2)、選擇變頻器時(shí)應(yīng)以實(shí)際電機(jī)電流值作為變頻器選擇的依據(jù),電機(jī)的額定功率只能作為參考。另外應(yīng)充分考慮變頻器的輸出含有高次諧波,會(huì)造成電動(dòng)機(jī)的功率因數(shù)和效率都會(huì)變壞。因此,用變頻器給電動(dòng)機(jī)供電與用工頻電網(wǎng)供電相比較,電動(dòng)機(jī)的電流增加10%而溫升增加約20%。所以在選擇電動(dòng)機(jī)和變頻器時(shí),應(yīng)考慮到這中情況,適當(dāng)留有裕量,以防止溫升過高,影響電動(dòng)機(jī)的使用壽命。

(3)、變頻器若要長(zhǎng)電纜運(yùn)行時(shí),此時(shí)應(yīng)該采取措施抑制長(zhǎng)電纜對(duì)地耦合電容的影響,避免變頻器出力不夠。所以變頻器應(yīng)放大一檔選擇或在變頻器的輸出端安裝輸出電抗器。

(4)、當(dāng)變頻器用于控制并聯(lián)的幾臺(tái)電機(jī)時(shí),一定要考慮變頻器到電動(dòng)機(jī)的電纜的長(zhǎng)度總和在變頻器的容許范圍內(nèi)。如果超過規(guī)定值,要放大一檔或兩檔來選擇變頻器。另外在此種情況下,變頻器的控制方式只能為V/F控制方式,并且變頻器無法保護(hù)電動(dòng)機(jī)的過流、過載保護(hù),此時(shí)需在每臺(tái)電動(dòng)機(jī)上加熔斷器來實(shí)現(xiàn)保護(hù)。

(5)、對(duì)于一些特殊的應(yīng)用場(chǎng)合,如高環(huán)境溫度、高開關(guān)頻率、高海拔高度等,此時(shí)會(huì)引起變頻器的降容,變頻器需放大一檔選擇。

(6)、使用三菱變頻器控制高速電機(jī)時(shí),由于高速電動(dòng)機(jī)的電抗小,

(7)、變頻器用于變極電動(dòng)機(jī)時(shí),應(yīng)充分注意選擇變頻器的容量,使其最大額定電流在變頻器的額定輸出電流以下。另外,在運(yùn)行中進(jìn)行極數(shù)轉(zhuǎn)換時(shí),應(yīng)先停止電動(dòng)機(jī)工作,否則會(huì)造成電動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn),惡劣時(shí)會(huì)造成變頻器損壞。

(8)、驅(qū)動(dòng)防爆電動(dòng)機(jī)時(shí),變頻器沒有防爆構(gòu)造,應(yīng)將變頻器設(shè)置在危險(xiǎn)場(chǎng)所之外。

(9)、使用變頻器驅(qū)動(dòng)齒輪減速電動(dòng)機(jī)時(shí),使用范圍受到齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)部分潤(rùn)滑方式的制約。潤(rùn)滑油潤(rùn)滑時(shí),在低速范圍內(nèi)沒有限制;在超過額定轉(zhuǎn)速以上的高速范圍內(nèi),有可能發(fā)生潤(rùn)滑油用光的危險(xiǎn)。因此,不要超過最高轉(zhuǎn)速容許值。

(10)、變頻器驅(qū)動(dòng)繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)時(shí),大多是利用已有的電動(dòng)機(jī)。

繞線電動(dòng)機(jī)與普通的鼠籠電動(dòng)機(jī)相比,繞線電動(dòng)機(jī)繞組的阻抗小。因此,容易發(fā)生由于紋波電流而引起的過電流跳閘現(xiàn)象,所以應(yīng)選擇比通常容量稍大的變頻器。一般繞線電動(dòng)機(jī)多用于飛輪力矩GD2較大的場(chǎng)合,在設(shè)定加減速時(shí)間時(shí)應(yīng)多注意。

(11)、變頻器驅(qū)動(dòng)同步電動(dòng)機(jī)時(shí),與工頻電源相比,降低輸出容量10%~20%,變頻器的連續(xù)輸出電流要大于同步電動(dòng)機(jī)額定電流與同步牽入電流的標(biāo)幺值的乘積。

(12)、對(duì)于壓縮機(jī)、振動(dòng)機(jī)等轉(zhuǎn)矩波動(dòng)大的負(fù)載和油壓泵等有峰值負(fù)載情況下,如果按照電動(dòng)機(jī)的額定電流或功率值選擇變頻器的話,有可能發(fā)生因峰值電流使過電流保護(hù)動(dòng)作現(xiàn)象。因此,應(yīng)了解工頻運(yùn)行情況,選擇比其最大電流更大的額定輸出電流的變頻器。變頻器驅(qū)動(dòng)潛水泵電動(dòng)機(jī)時(shí),因?yàn)闈撍秒妱?dòng)機(jī)的額定電流比通常電動(dòng)機(jī)的額定電流大,所以選擇變頻器時(shí),其額定電流要大于潛水泵電動(dòng)機(jī)的額定電流。

(13)、當(dāng)變頻器控制羅茨風(fēng)機(jī)時(shí),由于其起動(dòng)電流很大,所以選擇變頻器時(shí)一定要注意變頻器的容量是否足夠大。

(14)、選擇變頻器時(shí),一定要注意其防護(hù)等級(jí)是否與現(xiàn)場(chǎng)的情況相匹配。否則現(xiàn)場(chǎng)的灰塵、水汽會(huì)影響變頻器的長(zhǎng)久運(yùn)行。

(15)、單相電動(dòng)機(jī)不適用變頻器驅(qū)動(dòng)。

3、根據(jù)機(jī)械設(shè)備的負(fù)載轉(zhuǎn)矩特性來選擇三菱變頻器

在實(shí)踐中常常將機(jī)械設(shè)備根據(jù)負(fù)載轉(zhuǎn)矩特性不同,分為以下四類:

(1)、矢量重負(fù)載型:FR-A740系列

(2)、風(fēng)機(jī)水泵型:FR-F740系列

(3)、經(jīng)濟(jì)通用型:FR-E740系列

(4)、簡(jiǎn)易型:FR-D740系列

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