Визначте тип навантаження інвертора Правильний вибір інвертора для нормальної роботи системи керування дуже важливий. Вибір перетворювача частоти повинен повністю враховувати характеристики навантаження, що керується перетворювачем частоти. Люди на практиці часто виробничі машини поділяють на три види: навантаження з постійним крутним моментом, навантаження з постійною потужністю та вентиляторами, навантаження насоса.
(01) Навантаження з постійним крутним моментом — це навантаження, у яких крутний момент TL не залежить від швидкості обертання n, а TL завжди є постійним або практично постійним за будь-якої швидкості обертання. Наприклад, конвеєрна стрічка, змішувач, екструдер та інші навантаження тертя, а також крани, підйомники та інші потенційно енергетичні навантаження є навантаженнями постійного крутного моменту. Коли перетворювач частоти перетягує навантаження з постійним крутним моментом, крутний момент на низькій швидкості повинен бути достатньо великим і мати достатню здатність до перевантаження. Якщо необхідно стабільно працювати на низьких швидкостях, слід враховувати тепловіддачу стандартного асинхронного двигуна, щоб уникнути занадто високого підвищення температури двигуна.
(02) Постійні силові навантаження Крутний момент, необхідний шпинделям верстатів і прокатним млинам, паперовим фабрикам, намотувачам і розмотувачам у лініях виробництва пластикової плівки, приблизно обернено пропорційний швидкості обертання, яка відома як постійне силове навантаження. Постійність силового характеру навантаження повинна бути в умовах певного діапазону зміни швидкості. Коли швидкість дуже низька, механічна міцність обмежень, TL не може бути збільшена на невизначений термін, у низькошвидкісному перетворенні в постійний крутний момент. Якщо діапазон постійного крутного моменту та постійної потужності регулювання швидкості двигуна та діапазон постійного крутного моменту та постійної потужності навантаження є узгодженими, тобто так звана ситуація «узгодження», потужність двигуна та потужність інвертор зведено до мінімуму.
(03) Навантаження вентиляторів і насосів У різних вентиляторах, насосах і масляних насосах при обертанні робочого колеса опір повітря або рідини в певному діапазоні швидкостей приблизно пропорційний другому ступені швидкості n. При зменшенні швидкості крутний момент пропорційний другому степеню швидкості. Зі зменшенням швидкості крутний момент зменшується на другий ступінь швидкості. Потужність, необхідна для цього типу навантаження, пропорційна третій степені швидкості. Коли необхідний об’єм повітря та швидкість потоку зменшуються, використання частотного перетворювача для регулювання об’єму повітря та витрати за допомогою регулювання швидкості може значно заощадити електроенергію. Через високу швидкість, коли необхідна потужність із зростанням швидкості надто швидка, а швидкість третьої потужності прямо пропорційна швидкості, тому зазвичай не слід робити вентилятори, насоси, навантаження над частотою роботи.
Ознайомлений з принципами підбору частотного перетворення
(01) У поєднанні із загальною структурою проекту, починаючи з характеристик процесу та електричного керування, необхідно враховувати тип навантаження, використання навколишнього середовища, архітектуру зв’язку та типи інтерфейсу, наприклад, чи є послідовний порт, DP або PN комунікаційний інтерфейс.
(02) Виберіть перетворювач частоти відповідно до характеристик навантаження, наприклад навантаження для постійного крутного моменту, можна вибрати перетворювач частоти Siemens G120, наприклад навантаження для вентиляторів, навантаження насосів можна вибрати перетворювач частоти Siemens G120XA.
(03) При виборі інвертора фактичне значення струму двигуна слід брати за основу для вибору інвертора, а номінальну потужність двигуна можна використовувати лише як орієнтир. Крім того, слід приділити належну увагу тому факту, що вихідний сигнал перетворювача частоти містить високі гармоніки, що призведе до погіршення коефіцієнта потужності та ефективності двигуна. Таким чином, при порівнянні джерела живлення від інвертора до електромережі промислової частоти струм двигуна збільшився на 10%, а підвищення температури збільшилося приблизно на 20%. Тому при виборі двигуна та перетворювача частоти слід враховувати цю ситуацію, відповідний запас, щоб запобігти занадто високому підвищенню температури, що впливає на термін служби двигуна.
(04) перетворювач частоти для роботи з довгим кабелем, у цей час слід вжити заходів для запобігання впливу ємності зв’язку довгого кабелю на землю, щоб уникнути недостатності перетворювача частоти, тому перетворювач частоти слід збільшити на один клас вибору або вихідний реактор, встановлений на виході перетворювача частоти.
(05) для деяких особливих застосувань, таких як висока температура навколишнього середовища, висока частота перемикань (особливо в автоматизації будівель та інші шумові обмеження щодо використання вищих програм, на які потрібно звернути увагу), велика висота тощо, у цей час призведе до зменшення потужності інвертора, інвертор потрібно збільшити одним вибором передачі.
(06) Якщо інвертор використовується для керування декількома двигунами, з’єднаними паралельно, загальна довжина кабелю від інвертора до двигуна має бути в межах допуску інвертора. Якщо воно перевищує вказане значення, підсиліть інвертор на одну або дві зупинки, щоб вибрати інвертор. Крім того, у цьому випадку режим керування перетворювачем частоти може бути лише режимом керування V/F, і перетворювач частоти не може захистити двигун від перевантаження по струму, захист від перевантаження, у цей час потрібно додати до кожного запобіжника двигуна, щоб реалізувати захист.
(07) для деяких особливих застосувань, таких як висока температура навколишнього середовища, висока частота перемикань, велика висота тощо, у цей час призведе до зменшення потужності перетворювача частоти, перетворювач частоти потрібно збільшити на одну передачу.
(08) У разі використання інвертора для керування високошвидкісним двигуном через малий реактивний опір високошвидкісного двигуна високі гармоніки також збільшують значення вихідного струму. Тому при виборі інвертора для високошвидкісного двигуна він повинен бути трохи більшим, ніж інвертор для звичайного двигуна.
(09) Коли перетворювач частоти використовується для двигуна зі змінним полюсом, слід приділити належну увагу вибору потужності перетворювача частоти таким чином, щоб його максимальний номінальний струм був нижчим за номінальний вихідний струм перетворювача частоти. Крім того, під час перетворення полюсів під час роботи двигун слід спочатку зупинити, інакше це призведе до простою двигуна, що призведе до пошкодження інвертора в погані часи.
(10) При керуванні вибухозахищеним двигуном інвертор не має вибухозахищеної конструкції, і інвертор повинен бути встановлений поза небезпечним місцем.
(11) Коли інвертор використовується для приводу двигуна-редуктора, діапазон використання обмежений методом змащування обертової частини редуктора. Немає обмежень щодо змащування в діапазоні низьких обертів, але існує небезпека вичерпання мастила в діапазоні високих обертів, що перевищує номінальну швидкість. Тому не перевищуйте допустиму максимальну швидкість.
(12) Коли інвертор приводить в дію асинхронний двигун з намотаним ротором, він переважно використовує наявний двигун. Імпеданс обмотки двигуна з намотаним двигуном малий у порівнянні з опором звичайного двигуна з короткозамкненим ротором. Таким чином, може виникнути відключення по струму через пульсації струму, тому слід вибрати інвертор з дещо більшою потужністю, ніж зазвичай. Як правило, дротяний двигун в основному використовується у випадку більшого крутного моменту маховика GD2, і більше уваги слід приділяти налаштуванню часу прискорення та уповільнення.
(13) синхронний двигун інверторного приводу, порівняно з джерелом живлення промислової частоти, зменшує вихідну потужність на 10% до 20%, безперервний вихідний струм перетворювача частоти повинен бути більшим, ніж номінальний струм синхронного двигуна та синхронний струм споживання добуток нормативної вартості.
(14) Для компресорів, вібраційних машин та інших навантажень із великими коливаннями крутного моменту та масляних насосів та інших пікових навантажень, якщо інвертор вибрано відповідно до номінального струму або значення потужності двигуна, захист від перевантаження по струму може активуватися через піковий струм. Тому потрібно вибирати інвертор з номінальним вихідним струмом, що перевищує максимальний, знаючи умови роботи промислової частоти. Коли інвертор керує двигуном занурювального насоса, оскільки номінальний струм двигуна занурювального насоса більший, ніж у звичайного двигуна, номінальний струм інвертора повинен бути більшим, ніж струм двигуна занурювального насоса при виборі інвертора.
(15) Коли перетворювач частоти керує вентилятором Roots, оскільки його пусковий струм великий, тому, вибираючи перетворювач частоти, обов’язково зверніть увагу на те, чи достатньо велика потужність перетворювача частоти.
(16) Вибираючи перетворювач частоти, обов’язково зверніть увагу на те, чи відповідає рівень його захисту ситуації на місці. В іншому випадку пил і водяна пара на місці вплинуть на тривалу роботу інвертора.
(17) Однофазні двигуни не підходять для інверторного приводу.
(18) Коли навантаження двигуна дуже мале, навіть якщо струм навантаження двигуна знаходиться в межах номінального струму перетворювача частоти, перетворювач частоти, потужність якого набагато менша за потужність двигуна, не може використовуватися. Це тому, що реактивний опір двигуна відрізняється від потужності двигуна, навіть якщо навантаження двигуна однакове, чим більша потужність двигуна, тим більше значення його пульсуючого струму, і, отже, може перевищити допустиме значення струм інвертора. (19) Якщо джерело живлення інвертора автономне, краще додати вхідний реактор.