SIEMENS浔之漫智控技术有限公司西门子触摸屏6AV2124-0JC01-0AX0性能参数
负载特性及电动机输出功率与转速的关系如下; 对于恒功率、恒转矩、平方转矩、递减功率、负转矩五种,
①对于恒转矩类负载,如挤压机、搅拌机、传送带、厂内运输电车、起重机构等,如采用普通功能型变频器,要实现恒转矩速,常采用加大电动机和变频器容量的办法,以提高低速转矩;如采用具有转矩控制功能的高功能型变频器来实现恒转矩负载的调速运行,则较理想。因为这种变频器低速转矩大,静态机械特性硬度大,不怕负载冲击,具有挖土机特性。
②对于要求精度高、动态性能好、速度响应快的生产机械,如造纸机、注塑机、轧钢机等,应采用矢量控制或直接转矩控制的高性能型通用变频器。
③对于恒功率负载,如车床、刨床、鼓风机等,由于没有恒功率特性的变频器,www..cn可依靠 U/f 控制方式来实现恒功率。
④对于风机、泵类负载,由于负载转矩与转速的平方成正比,低速时负载转矩较小,通常可选择**或普通功能型通用变频器。 必须指出,有些通用型变频器对三种负载都可以适用电动机功率与转速和转矩的乘积成正比,即使对于相同功率的电动机,负载性质不同,所需的变频器容量也不相同。其中平方转矩负载所需的变频器容量较恒转矩负载的低,所以得出变频器和电动机组合成一个变频调速系统,并且两者之间的技术参数均符合要求时,才能够满足低速及高速条件下的负荷转矩要求。例如;变频器的类型要根据负载要求来选择。
(1)对于恒转矩类负载,如挤压机、搅拌机、传送带、厂内运输电车、起重机构等,如采用普通功能型变频器,要实现恒转矩调速,常采用加大电动机和变频器容量的办法,以提高低速转矩;如采用具有转矩控制功能的高功能型变频器来实现恒转矩负载的调速运行。则较理想。因为这种变频器低速转矩大,静态机械特性硬度大,不怕负载冲击,具有挖土机特性。 (2)对于要求精度高、动态性能好、速度响应快的生产机械如造纸机、注塑机、轧钢机等,应采用矢量控制或直接转矩控制的高性能型通用变频器。
(3)对于恒功率负载,如车床、刨床、鼓风机等,由于没有恒功率特性的变频器,可依靠U/ F控制方式来实现恒功率。
(4)对于风机、泵类负载,由于负载转矩与转速的平方成正比低速时负载转矩较小,通常可选择**或普通功能型通用变频器 友情提示: 有些通用型变频器对三种负载都可以适用。还得注意以下几点,才能够实现变频器与电动机合理配套,达到理想的调速与节能运行、在两者的配置上应注意以下问题。
①由于变频器输出的电源往往带有高次谐波,从而会增加电动机的总损耗,即使在额定频率下运行,电动机输出转矩也会有所降低,如在额定频率以上或以下调速时,电动机额定输出转矩都不可能用足。要是不论转速高低,都始终需要额定转矩输出,则应采用容量较大的电动机降容使用才行。
②从效率(即节能)角度出发,应注意以下几点。
a、变频器功率值与电动机功率值相当时较合适,以利变频器在较高的效率下运行。
b、在变频器功率分级与电动机功率分级不相同时,则变频器的功率要尽可能接近电动机的功率,但应略大于电动机的功率。
c、当电动机频繁启动、制动工作或重载启动且较频繁工作时,可选用大一级的变频器,以利于变频器长期、安全地运行。
d、当电动机实际功率有富余时,可以考虑选用功率小于电动机功率的变频器,但要注意瞬时峰值电流是否会造成过电流保护动作。
e、当变频器与电动机功率不相同时,则必须相应调整节能程序的设置,以达到较高的节能效果。 变频器在U/F为常数的工作方式下,电动机启动转矩与频率成正比,所以在低频启动时,启动转矩较小。例如,10Hz时某Y系列电动机输出转矩约为额定转矩的50%,所以在选择电动机类型时,要特别注意低频启动转矩的变化。 种载启动时,应该考虑静摩擦转矩的问题,电动机必须有足够大的启动转矩来确保有载启动
变频器配制动电阻,主要是想通过制动电阻来消耗掉直流母线电容上的一部分能量,避免电容的电压过高。理论上如果电容存储的能量多,可以用来释放出来驱动电机,避免能量浪费,但是电容的容量有限,而电容的耐压也是有限的,当母线电容的电压高到一定程度,就可能会损坏电容了,有些还可能损坏IGBT,所以需要及时通过制动电阻来释放电,这种释放,是白白浪费掉的,是一种没有办法的做法。
母线电容是个缓冲区,容纳能量有限
三相交流电全部整流后,接入电容,满载运行时候,母线正常的电压大约是1.35倍,380*1.35=513伏,这个电压当然会实时波动的,但是较低不能**480伏,否则会欠压报警保护。母线电容一般是两组450V电解电容串联而成,理论耐压是900V,如果母线电压**过这个值,电容会直接爆掉了,所以母线电压是无论如何都不能达到900伏这么高压的。
实际上,三相380伏输入的IGBT的耐压值是1200伏,往往要求工作在800伏以内,考虑到电压如果升高,都会有个惯性问题,也就是你马上让制动电阻工作了,母线电压也不会很快降低下来,所以很多变频器,都是设计在700伏左右就通过制动单元让制动电阻开始工作,让母线电压降低下来,避免往上继续冲。
所以制动电阻设计,**就是考虑到电容和IGBT模块的耐压问题,避免这两大重要的器件被母线的高电压冲坏掉了,这两类元件如果坏掉了,变频器也就无法正常工作了。
快速停车要制动电阻,瞬间加速也需要
变频器母线电压之所以会变高,很多时候是变频器让电机工作在电子制动状态,让IGBT通过一定的导通顺序,利用电机是大电感电流不能突变,瞬间产生高压来往母线电容充电,这时候让电机快点降低速度下来。如果这时候没有制动电阻及时消耗掉母线的能量,母线电压将会持续变高而威胁变频器的安全了。如果负载不是很重,也没有什么快速停车要求,这种场合是不需要使用制动电阻的,即使你装了制动电阻,制动单元的工作阀值电压没有被触发,制动电阻也不会投入工作。
除了大负荷减速场合需要增加制动电阻和制动单元来快速刹车外,实际上如果符合比较重,启动时间时间要求非常快那种,也需要制动单元和制动电阻来配合启动的,以往我试过用变频器带动一种特殊的冲床,要求把变频器的加速时间设计成0.1秒,这时候满负荷启动,虽然负荷并不是非常重,但是因为加速时间太短了,这时候母线电压波动非常厉害,也会出现过压或者过流的情况,后来增加了外置的制动单元和制动电阻,变频器就能正常工作了。分析起来,是因为启动时间太短,母线电容的电压瞬间被掏空了,而整流器瞬间有大的电流充进来,引起母线电压突然变高,这样母线的电压波动太厉害,瞬间可能会**过了700伏,加上了制动电阻,就可以及时消除这个波动的高压,让变频器工作在正常状态。
还有一种特殊的情况,是矢量控制场合,电机的扭矩和速度方向相反,或者工作在零转速*扭矩输出的场合,比如吊机掉了重物停在半空中,收放卷场合需要力矩控制,都需要让电机工作在发电机状态,源源不断的电流会反充到母线电容中,通过制动电阻,就可以及时消耗掉这些能量,保持母线电压平衡稳定了。
很多小变频器,比如3.7KW的,往往都内置了制动单元和制动电阻,应该是考虑到母线电容调小的缘由吧,而小功率的电阻和制动单元并没有那么贵。