變頻器的選擇與安裝

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代步輸送帶在變頻器的控制下可以平穩地停止和啟動 代步輸送帶在變頻器的控制下可以平穩地停止和啟動

在上一篇文章中,我們研究了變頻器的實際結構?,F在,我們將介紹選擇和安裝變頻器。


如果您要控制電機,則只需查看電機的功率和電壓即可選擇變頻器。切記要檢查您使用的實際電源,因為雙電壓電機(允許星形或三角形連接)適用于兩種電源,例如230或400V。必須為不同電壓單獨選擇變頻器。


需要注意的是電機的額定電流和變頻器的額定電流。使用高效電機,有時可以選擇比銘牌功率建議更小的變頻器。也就是說,一個15kW的變頻器可以為18.5kW的電機提供足夠的電流。至關重要的是電流!


如果尚未選擇電機,則需要先選擇電機。


確定電源和電壓后,需要考慮變頻器的防護級別。如果變頻器安裝在柜體中或機器內部,則可以使用IP20等級的變頻器。但是,如果變頻器以任何方式暴露于灰塵,污垢或液體中,則將需要IP55或更高的防護等級(例如IP66)。如果選擇此選項,請考慮是否需要帶有內置開關電位器和隔離開關的變頻器。從外部添加這些將增加安裝成本。


歐洲法律要求所有變速器都必須滿足有關電磁兼容性的各種法規的要求。在實踐中,這意味著需使用帶有內置濾波器的變頻器。除非您真的知道自己在做什么,否則不推薦選擇不帶濾波器的變頻器,即使對于歐盟以外的出口也是如此。


幾乎所有的變頻器制造商都提供適用于不同應用類別的產品。低功率變頻器可以歸類為通用,因此選擇非常簡單。但是,在為“工業”應用或“泵和風機”應用提供更大,更專業的變頻器。有時這些分別稱為恒轉矩和可變轉矩應用。工業(恒轉矩)變頻器旨在確保變頻器具有高過載能力,并在整個速度范圍內具有高轉矩。這適用于許多機器,輸送機,攪拌機,卷揚機等應用。它可能還包括矢量和轉矩控制功能-在后面的文章中將詳細介紹。


“泵和風機”(可變轉矩)變頻器針對泵和風機進行了優化。這些應用中的大多數不需要低速時的高扭矩,并且通過將變頻器與此要求相匹配,節能效果甚至更好。此類變頻器通常會添加其他功能,例如級聯控制,扭矩監控等。不過要小心;有許多泵(還有一些風機或壓縮機)在低速時可能需要扭矩,因此需要“工業”變頻器為它們提供動力。英泰E3變頻器作為通用變頻器(最高37kW),P2用于高性能恒轉矩“工業”應用,而Eco變頻器用于控制泵和風機。


這樣可以很好地縮小選擇范圍。如果您在高溫或高海拔環境中工作,或者需要某些特殊功能,則需要與供應商聯系以幫助選擇變頻器。


安裝變頻器非常簡單,但是請記住需要保持散熱。這意味著變頻器周圍應有良好的氣流,并應遵循制造商關于設備周圍間距的建議(請閱讀說明手冊?。?。 不要用線槽阻塞氣流! 確??諝夤槙城鍧?,沒有灰塵,污垢,液體等。圖1顯示了IP20 E3變頻器上關鍵部件的位置。 IP66變頻器當然具有封閉的端子,而較大的變頻器電源端子在底部。


Key Installation features E3 IP20

圖-1 E3 IP20主要安裝特點


如果變頻器是密封的,請考慮最壞情況下的溫高。變頻器會散發熱量,這可能會增加同一機柜中設備的其他損耗,從而使一切都變熱。在英國,將柜子升高10或20度可能是可以的,但在印度夏季可能會過高。 英泰網站(invertekdrives.com)上的應用文檔AN-ODE-2-070提供了有關計算溫度上升和其他安裝事項的許多信息。


安裝變頻器后,我們應該考慮一下EMC,并相應地規劃布線。所有電氣設備都會產生電磁干擾(EMI),并且大多數設備的設計均確保與其他設備兼容。 這就是EMC(電磁兼容性)的意義所在。安裝和接線可以使可靠的操作與昂貴的現場訪問區別開來,盡管通常這并不像過去那樣嚴重。


但是,在進行接線時,請確保遵循基本準則。應用說明中有很多信息,但是對于現代變頻器而言,電機連接(兩端都接地)都使用屏蔽電纜,并且要確保整個接地良好。

應用文檔中的圖2顯示了良好EMC應用的基本原理。請注意,控制電纜與屏蔽電源電纜分開或之與成直角。


Basic EMC Guidelines (from AN-ODE-2-070)

圖-2 EMC基本準則(摘自AN-ODE-2-070)

在主電源和電機已連接的情況下,只需再次檢查以下內容:

  • 電源與變頻器匹配。如前所述,某些變頻器是為230V電源設計的,當連接至400V時肯定會發生故障。

    電機電壓也與電源匹配,對于雙電壓電動機,它以星形連接以表示高壓,而以角形連接以表示低壓操作。

    沒有將電源連接到輸出端子,反之亦然。

    變頻器和電動機已正確接地。

現在,您可以連接(或檢查)控制接線。如果變頻器具有內置開關電位器,則可能沒有必要。在沒有開關的變頻器上,這通常至少短接端子1和2以使能(啟動)變頻器。即使要從串行連接或前面板啟動變頻器,幾乎在所有控制模式下都需要這樣做。


在P2和Eco(非E3)變頻器上,需要從STO端子到0V和24V端子的其他連接。如果您尚未執行此操作,則顯示屏將顯示“INHIBIT”。


輸出頻率(電機速度)通常由施加到模擬輸入的0 – 10V信號控制。電位器可以直接連接到控制端子,也可以從外部源(例如PLC)提供0 – 10V信號。 摘自手冊的圖3顯示了基本連接。


Basic-Control-Connections

圖-3 基本控制連接


無論如何,請查看手冊或幫助卡(變頻器自帶)中的基本接線信息。


現在您可以調試變頻器了;我們將在下一篇文章中介紹。