西门子变频器教程

1、 1) 恒 转 矩 负 载 ： 负载的分类 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 。 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 。NTLFn 2) 恒 功 率 负 载 ： 例 如 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 。 负 载 的 恒 功 率

2、 性 质 应 该 是 就 一 定 的 速 度 变 化 范 围 而 言 。NTLFn负载的分类 3) 变 转 矩 负 载 ： NTL 例 如 离 心 式 风 机 和 水 泵 , 注 意 罗 茨 风 机 , 压 缩 机 潜 水 泵, 特 粘 油 泵 属 恒 转 矩 负 载。 在 各 种 风 机 、水 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 矩 大 致 与 速 度 n 的 2 次 方 成 正比, 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

3、 应 使 风 机 、泵 类 负 载 超 工 频 运 行 。 Fn负载的分类电源电压：单相，三相，电压范围负载要求的过载能力 运行的速度范围 ：高速时带载能力下降，低速马达的冷却问题是否有特殊要求：长电缆，环境温度高, 振动大等制动要求：制动电阻选择驱动特殊马达如同步马达，多台马达运行等变频器选型变频器选型 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 。 1) 负 载 的 过 载 能 力 ： 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

4、 。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 。 电 机 为 变 频 器 选 择 的 依 据 ，应 充 分 考 虑 负 载 的过 载 和 电 机 过 载 的 。 例 子 1 ：负 载 不 过 载, 依 电 机 额 定 电 流 选 择 变 频 器. 例 子 2 ：负 载 偶 尔 过 载

5、且 低 于150% 60S, 依 电 机 额 定 电 流 选 择 变 频 器. 例 子 3 ：负 载 长 期 过 载 , 依 负 载 长 期 工 作 电 流 选 择 变 频 器. 例 子 4 ：负 载 长 期 欠 载 , 依 负 载 长 期 工 作 电 流 选 择 变 频 器. 变频器选型 2) 负 载 的 运 行 范 围 (高 速 和 低 速)： NTlFnNTeFn变频器选型 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 ，

6、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 。 3) 一 台 变 频 器 带 多 台 电 机： 4) 驱 动 防 爆 电 机： 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。变频器选型 5) 变 频 器 带 绕 线 电 机： 变 频 器 驱 动

7、绕 线 转 子 异 步 电 动 机 时 ，大 多 是 利 用 已 有 的 电 动 机 。绕 线 电 动 机 与 普 通 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 。一 般 绕 线 电 动 机 多 用 于 飞 轮 力 矩 GD2 较 大 的 场 合 ，在 设 定 加 减 速 时 间 时 应 多 注 意 。 变 频 器 驱 动 同 步 电 动 机 时 ，与 工 频 电 源 相 比 ，会 降 低 输 出

8、容 量 1020 ，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 。 6) 变 频 器 带 同 步 电 机： 变频器选型 7) 变 频 器 带 潜 水 泵： 8) 变 频 器 带 特 殊 电 机： 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 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 。 对 于 压 缩 机、振 动 机 等

9、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 。变频器选型 9) 变 频 器 带 特 殊 风 机： 10) 变 频 器 带 小 电 机： 当 变 频 器 控 制 罗 茨 风 机 或 特 种 风 机 时 ，由 于罗 茨 风 机 为 容 积 形 鼓 风 机

10、，具 有 输 出 风 压 高 的 特 点 。从 电 机 特 性 来 看 ，其 转 矩 特 性 近 似 为 恒 转 矩 特 性 ，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 。 电 机 负 载 非 常 轻 时 ，即 使 电 机 负 载 电 流 在 变 频 器 额 定 电 流 之 内 ，亦 不 能 使 用 比 电 机 容 量 小 很 多 的 变 频 器。这 是 因 为 电 机 的 电 抗 随 电 机 的 容 量 而 不 同 ，即 使 电 机 负 载 相 同 ， 电 机 容 量 越 大 其 脉 动电 流 值 也 越 大

11、因 而 有 可 能 超 过 变 频 器 的 电 流 容 许 值 。变频器选型 11) 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 .变频器选型 柜 内要有接地铜排 规 则 1：必 须 接 地 (PE)基本 EMC安装规则 接地线粗, 接面要大 所有设备地线要接到铜排上 规 则 2：屏 蔽 捆 扎 带 被 固 定 安 装 在 导 轨 上模 拟 与 数 字 控 制 电 缆 要 两 端 接 地. 基本 EMC安装规则 将 电 源 与 信

12、 号 线 分 开 到 不 同 区 域. 不 同 区 域 来 的 线 走 不 同 的 线 槽. 不 同 区 域 要 隔 离. 交 叉 线 要 成 正 确 角 度 以 减 小 耦 合. 信 号 电 缆 和 动 力 电 缆 最 小 间 隔 10cm 规 则 3：动 力 电 缆 和 信 号 电 缆 分 开 布 线基本 EMC安装规则所 有 的 接 触 器， 继 电 器 用 压 敏 电 阻, 二 极 管，RC 电 路 等 抑 制 元 件规 则 4：抑 制 元 件基本 EMC安装规则规 则 5：为 了 抑 制 连 接 点 上 的 高 频噪 声 干 扰 采 用 无 线 电 干 扰 滤 波 器 基本 EMC安

13、装规则 确 保 金 属 可 靠 连 接 清 除 金 属 表 面 的 涂 料规 则 6: 设 备 安 装基本 EMC安装规则规 则 7: 良 好 的 屏 蔽 要 求 所 有 设 备 等 电 位 接 地基本 EMC安装规则确 保 环 境 温 度 最 高 不 超 过 45C 确 保 柜 体 入 口 / 出 口 通 风 变 频 器 的 保 护 等 级 为 IP20，故 必 须 注 意 水 滴 和 灰 尘。避 免 强 烈 振 动 ，潮 气 和 腐 蚀 环 境。 灰 尘 - 特 别 是 微 型 导 电 微 粒 - 可 能 阻 滞 风 扇 的 运 行 和 引 起 内 部 电 路 短 路电 磁 干 扰 确 保 安 装 规 范 符 合 EMC要 求变 频 器 周 围 有 敏 感 性 设 备 如 传 感 器, 需 采 用 屏 蔽 电 缆 和 滤 波 器 。基本 EMC安装规则由于很差的接地和交叉的电缆，没有按EMC的分区规则进行设计电缆线互相交叉，增强了相互干扰设备安装举例功率电缆和信号电缆相互交叉所有电缆都没有屏蔽接触器和继电器都没有吸收装置制动电阻导线布置不规范，人员易碰到高压电压基本