如何搭建一个变频器系统？

1、如何搭建一个变频器系统?变频器，本质是一个可以控制的交流电源而已，从控 制角度来看，搭建所谓的变频器系统比较简单，主要是开始 选型要正确了，然后考虑工艺和设备的具体状况，设计好线 路和安装，最后就是参数调整，请关注：容济点火器一、选型（一）负载类型考虑变频器的正确选择对于控制系统的正常运行是非常关 键的。选择变频器时必须要充分了解变频器所驱动的负载特 性。人们在实践中常将生产机械分为三种类型：恒转矩负载、 恒功率负载和风机、水泵负载。1、恒转矩负载负载转矩tl与转速n无关，任何转速下tl总保持恒 定或基本恒定。例如传送带、搅拌机，挤压机等摩擦类负载 以及吊车、提升机等位能负载都属于恒转矩负载。

2、变频器拖 动恒转矩性质的负载时，低速下的转矩要足够大，并且有足 够的过载能力。如果需要在低速下稳速运行，应该考虑标准 异步电动机的散热能力，避免电动机的温升过高。2、功率负载机床主轴和轧机、造纸机、塑料薄膜生产线中的卷取 机、开卷机等要求的转矩，大体与转速成反比，这就是所谓 的恒功率负载。负载的恒功率性质应该是就一定的速度变化 范围而言的。当速度很低时，受机械强度的限制，tl不可 能无限增大，在低速下转变为恒转矩性质。负载的恒功率区 和恒转矩区对传动方案的选择有很大的影响。电动机在恒磁 通调速时，最大允许输出转矩不变，属于恒转矩调速；而在 弱磁调速时，最大允许输出转矩与速度成反比，属于恒功率

3、调速。如果电动机的恒转矩和恒功率调速的范围与负载的恒 转矩和恒功率范围相一致时，即所谓“匹配”的情况下，电动 机的容量和变频器的容量均最小。3、平方转距负载在各种风机、水泵、油泵中，随叶轮的转动，空气或 液体在一定的速度范围内所产生的阻力大致与速度n的2次 方成正比。随着转速的减小，转矩按转速的2次方减小。这 种负载所需的功率与速度的3次方成正比。当所需风量、流 量减小时，利用变频器通过调速的方式来调节风量、流量， 可以大幅度地节约电能。由于高速时所需功率随转速增长过 快，与速度的三次方成正比，所以通常不应使风机、泵类负 载超工频运行。（二）选型原则1、变频器功率，按所带的负载功率选取，一般多

4、大功 率电机就选多大的功率的变频器，大一规格也可以。不同用 途选不同的变频器，例如，有通用的变频器，有风机水泵 专用的变频器，有机床主轴专用的变频器。恒功率负载要 选用矢量型等等。1）变频器额定功率pvn电动机功率pd。在一对一的情 况下，即一台变频器拖一台电动机。2）一台变频器拖几台电动机时,则pv>pdl +pd2+pd3 + .,而且pdl=pd2=pd3 = .,而且几台电动机只能同时 起动和工作。在基本相同工作环境和工况条件才可以，这样 比买多台小功率变频器时能节省投资。特性曲线3/5）,:（）r°节主耍设备输送带、起重机、ww-dia泵类卷曲机、轧机、 机床主轴功率

5、与转速关系pm t 二cpad 7*ocn2! -p 二 c ttxl/n使川变频器目的节能为主节能为主调速为主便用变频器节电效果_股显著较小（指降压方式）3）一台变频器拖几台电动机时,当pdl#pd2#pd3., 而且功率差别大又不能同时起动，工况也不相同时，不宜采 用一台拖几台的方式，这样对变频器不利，同时pvpdl + pvz+pd3 + .,因最后起动的变频器要承受57倍的起动电 流，所以选用变频器的功率将会很大，这是不经济又不合理 的，不应该选用。4）当电动机处于满负载、正反转、起动转矩大时，在 cd2也大的情况下，原则上选择放大一级pn功率值。5）通 常变频器额定电流in=1.05

6、id,在一般运行条件下或条件较 差时，可选择：in=1.10id。6）变频器额定电压un=电动机额定电压u,。7）变频器的频率，对通用的变频器可选用0240hz 或0400hz,对水泵风机专用变频器可选用012ohzo8）变频器控制方式的选择一主要按使用设各性能、工 艺要求选择，做到量材使用，既不“大材小用”又不“小材大 用”，前者是多花钱而浪费，后者是达不到使用要求。变频器 常用的控制方式有v/f控制、空间电压矢量控制（svpwm）、 矢量控制（vc）、直接转矩控制（dtc）,以及无速度反馈矢量 控制（n-ssvc）、有速度反馈矢量控制（h-ssvc）、调制方式控 制（pwn）、u形特性曲线

7、控制、模糊控制、自设定控制（离 线或在线）等，这些控制方式各有特点及使用对象，要正确、 合理、经济、实用综合考虑。2、选择变频器时应以实际电机电流值作为变频器选择 的依据，电机的额定功率只能作为参考。另外，应充分考虑 变频器的输出含有丰富的高次谐波，会使电动机的功率因数 和效率变坏。因此，用变频器给电动机供电与用工频电网供 电相比较，电动机的电流会增加10%而温升会增加20%左 右。所以在选择电动机和变频器时，应考虑到这种情况，适 当留有余量，以防止温升过高，影响电动机的使用寿命。3、变频器若要长电缆运行时，此时应该采取措施抑制 长电缆对地耦合电容的影响，避免变频器出力不够。所以变 频器应放大

8、一、两档选择或在变频器的输出端安装输出电抗 器。4、当变频器用于控制并联的几台电机时，一定要考虑 变频器到电动机的电缆的长度总和在变频器的容许范围内。 如果超过规定值，要放大一档或两档来选择变频器。另外在 此种情况下，变频器的控制方式只能为v/f控制方式，并且 变频器无法实现电动机的过流、过载保护，此时需在每台电 动机侧加熔断器来实现保护。5、对于一些特殊的应用场合，如高环境温度、高开关 频率、高海拔高度等，此时会引起变频器的降容，变频器需 放大一档选择。6、使用变频器控制高速电机时，由于高速电动机的电 抗小，会产生较多的高次谐波。而这些高次谐波会使变频器 的输出电流值增加。因此，选择用于高速

9、电动机的变频器时,应比普通电动机的变频器稍大一些。左侧 底部7、变频器用于变极电动机时，应充分注意选择变频器 的容量，使其最大额定电流在变频器的额定输出电流以下。另外，在运行中进行极数转换时，应先停止电动机工作，否 则会造成电动机空转，恶劣时会造成变频器损坏。8、驱动防爆电动机时，变频器没有防爆构造，应将变 频器设置在危险场所之外。9、使用变频器驱动齿轮减速电动机时，使用范围受到齿轮转动部分润滑方式的制约。润滑油润滑时，在低速范围 内没有限制；在超过额定转速以上的高速范围内，有可能发 生润滑油用光的危险。因此，不要超过最高转速容许值。10、变频器驱动绕线转子异步电动机时，由于绕线电 动机与普通

10、的鼠笼电动机相比，绕线电动机绕组的阻抗小， 因此，容易发生由于纹波电流而引起的过电流跳闸现象，所 以应选择比通常容量稍大的变频器。11、变频器驱动同步电动机时，与工频电源相比，会 降低输出容量10%20%,变频器的连续输出电流要大于同 步电动机额定电流与同步牵入电流的标幺值的乘积。12、对于压缩机、振动机等转矩波动大的负载和油压 泵等有峰值负载情况下，如果按照电动机的额定电流或功率 值选择变频器的话，有可能发生因峰值电流使过电流保护动 作现象。因此，应了解工频运行情况，选择比其最大电流更 大的额定输出电流的变频器。13、变频器驱动潜水泵电动 机时，因为潜水泵电动机的额定电流比通常电动机的额定电

11、 流大，所以选择变频器时，其额定电流要大于潜水泵电动 机的额定电流。14、当变频器控制罗茨风机或特种风机时，由于其起 动电流很大，所以选择变频器时一定要注意变频器的容量是 否足够大。15、选择变频器时，一定要注意其防护等级是否与现 场的情况相匹配。否则现场的灰尘、水汽会影响变频器的长 久运行。16、单相电动机不适用变频器驱动。二、设计和安装1、变频器有主回路和控制回路，主回路进线连接电网 三相电源，主回路出线接异步电机三条相线。一般主回路配 多一个断路器即可，不宜使用漏电器的，因为高频干扰容易 产生跳闸。2、控制回路是为主回路服务的，一般有一些传感器的 联锁保护，变频器本身启动和停止等功能，如

12、果需要外接旋 钮控制的，还有电位器或者模拟量等信号电路。现在还有一 些是通过总线或者其他通讯方式控制的变频器，这些也归纳 到控制回路里边。3、至于确保变频器工作正常，变频器正 常工作需要保证：进线电源电压在正常范围且无过大的骤升 骤降，室内温度在正常范围，变频器冷却通风正常，接地良 好，电机无长期过负荷情况，室内无冷凝水，无腐蚀性气体, 粉尘少等等；4、如果工艺和设备要求多个变频器要联动，这时候需要考虑联动信号的分配和反馈问题，保证设计精度了。5、有些场合可能需要外加制动功能的，可以选择制动电阻和制动单元来满足要求。6、有些场合线路比较远的，可以考虑外加输岀端电抗器。7、有些场合电网电压波动大

13、的，可以考虑加进线电抗器。8、一般场合使用面板操作启停就可以了，但是也有些 场合需要外部端子控制或者远程操作，这时候需要单独把控 制线引到对应的操作箱，然后外加显示仪表和启停按钮以及 调速电位器。9、有些地方环境恶劣，比如高温潮湿的，需要单独给 变频器电控柜配备冷却装置，比如安装空调。10、和其他器件搭配控制考虑，比如同步控制需要同 步控制器，逻辑控制需要pic和继电器电路，张力控制需要 张力控制器等等。三、调试大多数场合变频器，就是一个启动停止和调速需求。（一）频率设定：1、启动频率：此参数用来设定启动时电机从多少频率 开始运转。2、运行频率：根据生产情况调节好电机运转后的旋转 频率。3、频

14、率上下限：这个参数避免用户误操作使频率过高,烧坏电机（二）频率给定方式：1、面板调速：可以通过面板的按键调节频率。2、传感器控制：可以通过传感器的电压或电流变化作 为信号输入来控制频率。3、通讯输入：与plc等上位机控制其频率。按键的功能2 canopen总线状念lec转向先橋的棗/或參0或吿熾大埼显示政打純小所*不的怕 4何了殴码出人r.prkttt.虫竹 所詁示的若览或的2 v modbus总线状态 led.i f= 一迅出讥恥敎&沁丹 9t * 述不的値输近回内u中的先 f /蹄（三）加减速时间:1、加速时间：加速时间是从其启动频率到运行频率的 时间。2、减速时间：可以设定电机从运行频率到停止所需时间。（四）电机参数设定：可根据使用电机铭牌的额定电压与额定电流在变频器中设定参数，与其对应。（五）控制方式和保护1、运转方向：主要用来设定是否禁止反转。2、停机方式：用来设定是否刹车停止还是自由停止。3、电压上下限：根据设备电机电压设定极限，避免烧 坏电机。（六）其他比如恒压供水可能需要设定pid,有些场合需要设定 从机跟踪，有些需要设定主机同步输出等，可以利用模拟量 和数字量端口功能根据说明书来调整。功能代码设置值参数设置说明f：g频率输入通道选择数字设定f0.29.0数字设定频率为9.gezf0.40001运