丹佛斯变频器选型.ppt

怎样选择变频器,初选变频器须考虑因素,电源电压 电机功率/额定电流 过载能力 160%或110%,P=3UICOS,根据电机功率选变频器有时可能不正确 功率相同，由于功率因素和效率不同导 致电流各不相同,电流是选择变频器的主要指标,电机负载,根据电机负载情况确定变频器容量,轻载 满载 重载,变频器功率和电流的关系,根据电流选择变频器的原则,按电机最大负载电流选择变频器 变频器的额定电流IVLT,N必须大于等于电机最大负载电流,变频器的双容量选择,按照输出轴功率P选择变频器,不知道电机电流 也不知道视在功率S S=3UI 知道输出轴功率P 按cos低值选取 选取结果可能偏大,变频器降容,过高的环境温度 在海拔1000米以下每升高1C降低1% 过高的海拔高度 工作温度 海拔1000米以上每升高250米降低1C 输出电流 海拔1000米以上每升高250米 降低1% 过高的开关频率 过长的电缆长度 非屏蔽线300米，屏蔽线150米,变频器温度降容,开关频率5Khz,开关频率3Khz,开关频率降容,决定开关频率的因素 负载 环境温度 电源电压 电缆长度,按电机最大负载电流选择变频器 按电机实际运行负载电流选择变频器 电机重载时，考虑动态情况要加大一 档 参照技术参数表选，100%长期运行 160% 短时 根据环境，选择保护等级 根据环境温度考虑降容 根据海拔高度考虑降容,选择变频器的考虑因素,多个电机并联运行情况下变频器选择,变频器电流等于各个 电机电流之和 同时启动 分时启动,A,B,C,D,E,Not yet in the budget,A1,A1*,A2*,A3*,B1,B2,C1,C2,B1,B2,C1,C2,A5,D1,D2,E1,D1,D2,E1,F1,F2,F1,F2,F,IP00 / Chassis IP20 IP21 / Nema1 IP54 / IP55 / IP66 / Nema12 C2及以下规格提供IP55 仅A5, B1, B2, C1能提供 IP66,A2,A3,D3,D4,E2,B3*,B4*,B5*,C3*,C4*,B3,B4,B5,C3,C4,变频器机柜的选择,IP防护等级,IP66 外形尺寸与 IP21和IP55相同,适于清洗。 结构坚固 安装在支架或墙面 防腐蚀涂层，无需增加昂贵的不锈钢盖板,IP66 测试,在丹麦工厂测试现场,FC- IP6X 防尘测试.,FC- IPX6 防水喷测试.,变频器前端盖. 未发现有水,变频器电缆进线处,IP66 测试,测试后照片：,控制部分，LCP,Reliable Keeps you rocking and rocking and rocking,印刷线路板带涂层,针对恶劣环境 例如： 腐蚀气体 抵御环境污染，潮湿和灰尘 FC300全系列的产品都是带涂层的，适合应用于IEC721-3-3规定的3C2类环境标准。 对于更恶劣的应用场合，FC300提供增强型的涂层，适合应用于IEC721-3-3规定的3C3类环境标准。,Value,IEC60721-3-3 A.3.3 C. 规定具有化学物质的环境包括以下6个类别： 3C1R 指运行场所的环境处于非常严格的监控，如：洁净厂房。 3C1L 除了3C1R规定的场所，此类别还包括处于一般监控下的环境 3C1 除了3C1L规定的场所，此类别还包括没有工业和现代交通废气污染的乡村环境，以及在冬天时城市集中供热产生的污染环境和沿海地区碱性潮湿的环境。 3C2 除了3C1规定的场所，此类别还包括一般污染级别的场所，主要指工业活动集中的城市环境，或具有很严重的现代交通污染环境 3C3 除了3C2规定的场所, 此类别还包括非常接近含有化学腐蚀物质的工业现场，具有中度污染的环境 3C4 除了3C3规定的场所, 此类别还包括处于时常含有高浓度化学腐蚀物质的工业现场内，具有高度污染的环境,Value,EMC 指令,Radiated EN61000-4-3 ( 801000MHz),Conducted emission EN55011 (0,15-30MHz),Radiated emission EN55011 (30 -1000MHz ),Conducted RF-CM EN61000-4-6 (0,15-80MHz),Harmonic distortion EN61000-3- 2/4/12,发射/ 抗扰,电磁兼容性 (EMC) 谐波规范在IEC 61xxx-x-x中是EMC规范组的 一部分 扰动段/干涉段之间没有严格界线 谐波的幅值在低频段是最高的 我们需要了解整个频率范围, 某些治理谐波 设备的措施就是将麻烦从低频段移向高频 段,Low frequency EN61000-2-2/4,Note: Only IEC norms is mentioned here! Others are sometime to be fulfilled,第一类环境,第一类环境定义为居住区域。 这表明客户的设备连接到公共低压电源。,第二类环境,第二类环境定义为工业现场。 这表明客户有他们自己的变电站。,IEC61800-3 C1, C2 和 C3的限制等级,10,20,30,40,50,60,70,80,90,100,0,平均 dBV,30.0,10.0,1.0,0.15,MHz,130,120,110,EN55011 A2级,特殊应用 ，电流大于400A,EN55011 B级,EN55011 A1级,第一类环境，C1类,第一类环境，C2类,第二类环境，C3类,第二类环境， C4类,传导和辐射干扰发射,传导干扰传播: 频率范围: 150 kHz - 30 MHz 用 RFI 滤波器与EN 55011 A1 和 B兼容. 辐射干扰发射: 频率范围: 30 MHz - 1 GHz 用 RFI 滤波器与EN 55011 A1兼容. 安装金属外壳可得到10 dB的衰减与B兼容,制动功能,制动的目的: 带负载时能减速或保持某一个速度 通过受控的减速曲线停止一个负载 保持负载在某一个位置 在电源故障时避免事故,制动功能类型,动态制动 (制动电阻) 夹持制动 交流制动 直流制动 过电压控制 能量再生制动 (有源前端 (AFE), REVCON) 负载共享（共直流母线）,重要的相关参数:,电机参数（1-2*） 参数2-xx设定制动功能（2-0*直流制动，2-1*制动能量功能） 机械制动继电器功能（2-2*） 限制功能，速度和转矩（4-1*电动机极限） 速度PID参数（7-0*速度PID控制器）,动态制动,制动的目的：保持直流电压不超过一个特定的值。 控制一个高惯量的负载 完成一个受控制的制动 将负载转换到夹持制动,动态制动需要的器件,内置在变频器内的制动单元 制动电阻 (夹持制动),制动单元,工作周期,工作周期= tb/T T=周期时间 （秒） tb 一个周期时间内的制动时间（秒）,工作周期,制动电阻的计算,功率计算,10% 工作周期,40%工作周期,P,=,：最高制动转矩,：电机效率，通常是0.90,：变频器效率，通常是0.98,制动电阻的计算,阻值计算,推荐的电阻值,采用制动电阻的控制线路设计,能量再生制动,多用于大功率变频器应用 已经在阿联酋迪拜的港口集装箱吊机上使用 价格较高 仅自110 kW 开始可以提供。 同时还能大大降低谐波电流,AFE- 能量反馈制动装置,REVCON回馈单元 SVC,功率范围：11-350kW 电压等级：400，500，690V 能并联使用实现更大功率的能量反馈,REVCON回馈单元 SVC,共直流母线,变频器的副作用,输出端的副作用,VLT 产生 du/dt 共模电压,电机侧问题,高du/dt, 长电机电缆带来的问题 变频器过流, 或接地故障 电机绝缘损坏 - 电机端部电压反射和振荡使相间电压升高 - 高du/dt造成线圈内电压分布不均，端部高 3. 电机轴承电流,电机侧问题,高的du/dt会损坏电机定子线圈的绝缘，从线圈的端面损坏情况就可以判断。,电机侧问题,输出交流电抗器 能减小du/dt但不能减小由于电缆过长带来的电机端电压升高,解决方案1,电机侧问题,du/dt滤波器. RL回路 du/dt滤波器置于变频器和电机之间来消除非常快速变化的电压。电