《INVT变频器选型》课件

INVT变频器选型什么是变频器？通过改变电机旋转速度来控制负载节能，提高效率，降低能耗精确控制转速、扭矩，提高运行精度变频器的工作原理1电压变换将工频电源的电压变换为直流电压，并为逆变环节提供直流电源。2频率变换将直流电压变换为频率可调的交流电压，并控制电机速度。3电压控制通过控制逆变环节输出电压的幅值和频率，实现对电机速度和转矩的控制。INVT变频器发展历程1早期主要以低压变频器为主2中期逐步推出中压变频器3现今拥有全系列变频器产品INVT变频器产品系列通用型变频器适用于各种工业应用，提供可靠的性能和易于使用。高性能变频器针对高性能应用，提供更高的效率和更精确的控制。专用型变频器针对特定行业应用，提供定制化的功能和解决方案。INVT变频器产品优势可靠性高采用高品质元器件，经过严格测试，确保产品稳定可靠。性能稳定先进的控制算法，保证电机运行稳定，效率更高。功能强大提供多种功能，满足各种应用需求，可实现智能控制。INVT变频器选型要素1负载特性分析分析负载类型，确定负载的转矩特性，例如恒转矩负载、恒功率负载等。2电机功率选择根据负载需求选择合适的电机功率，并考虑电机效率和运行性能。3电源电压选择根据供电条件选择合适的电源电压，确保变频器正常运行。4环境条件选择考虑安装环境温度、湿度、振动等因素，选择合适的变频器型号。机械负载特性分析机械负载是指变频器控制的电机所带动的负载，例如风机、水泵等。机械负载特性主要分为三种：恒功率负载、恒转矩负载和恒力矩负载。恒功率负载：负载的功率保持不变，如风机，随着转速的降低，转矩会线性增加。恒转矩负载：负载的转矩保持不变，如传送带，随着转速的降低，功率会线性降低。恒力矩负载：负载的转矩随转速线性变化，如起重机，随着转速的降低，功率会平方降低。电机功率选择负载功率选择电机功率时，应首先确定负载的实际功率需求，考虑负载的类型、运行条件和效率等因素。电机效率电机效率会影响变频器的工作效率，选择高效的电机可以降低能耗，提高系统效率。变频器电源电压选择电源电压影响因素选型建议380V常见工业电压最常用220V低电压区域特殊场合440V高电压区域特殊场合环境条件选择温度变频器在工作时会发热，温度过高会导致变频器性能下降甚至损坏。因此，需要根据环境温度选择合适的变频器型号。湿度过高的湿度会加速变频器内部元件的腐蚀，降低变频器的使用寿命。因此，需要选择具有防潮功能的变频器。海拔海拔越高，空气稀薄，变频器散热能力下降，需要选择功率更大的变频器。振动过大的振动会影响变频器的正常工作，需要选择具有防振功能的变频器。操作面板功能选择基本功能包括运行、停止、正转、反转、频率设定、频率显示等基本操作。扩展功能可根据应用需求选择多功能输入输出、通讯接口、故障诊断等功能。安全功能包含过电流、过电压、过载、短路、缺相等安全保护功能，确保设备运行安全。安装尺寸选择100尺寸INVT变频器提供多种尺寸，以适应不同的安装空间。10安装安装方式灵活，可选择壁挂式、机架式或嵌入式。20空间根据实际需求选择合适的尺寸和安装方式，确保变频器安装安全可靠。制动单元选择制动类型选择合适的制动类型，例如动态制动、再生制动或机械制动，取决于负载特性和应用要求。制动功率根据负载的惯性和制动需求选择合适的制动功率，确保制动单元能够有效地停止负载。接口选择选择与变频器兼容的接口，确保制动单元能够正确连接并与变频器协调工作。制动电阻选择制动电阻类型常见的制动电阻类型包括：线绕电阻、薄膜电阻、金属氧化物电阻等。功率选择制动电阻的功率应根据变频器的制动功率和制动频率来选择。安装方式制动电阻的安装方式应考虑散热和空间需求。输入输出电抗选择输入电抗降低谐波电流，减少电网污染，提升电网质量。输出电抗抑制变频器输出电压波动，提高电机运行稳定性。电抗器容量根据实际负载情况和电网要求选择合适的容量。滤波器选择电磁干扰变频器在工作过程中会产生电磁干扰，滤波器可以有效地抑制这些干扰。降低噪声滤波器可以降低变频器工作产生的电气噪声，提高设备的可靠性。保护设备滤波器可以保护变频器和电机免受电磁干扰的损坏。接线端子选择端子类型根据电压等级、电流大小选择合适的端子类型，确保接线安全可靠。数量根据实际需求选择合适的端子数量，满足控制信号、电源输入、电机输出等不同需求。布局端子布局应合理，方便接线操作，避免接线错误。控制模式选择矢量控制高精度控制，适用于高速、高扭矩应用比例控制简单易用，适用于低精度应用开环控制成本低，但精度较低闭环控制精度高，但成本较高速度控制算法选择开环矢量控制基于电机模型，不需要速度反馈，响应速度快，但精度较低。闭环矢量控制通过速度传感器反馈，精度高，但响应速度相对较慢。PID控制传统控制算法，简单易用，但需要反复调试，精度有限。无速度反馈矢量控制结合开环和闭环矢量控制优点，兼顾响应速度和精度，但成本较高。启动方式选择直接启动简单便捷，成本低，但启动电流大，冲击大，适用于轻载启动。软启动启动电流平滑增加，降低冲击，适用于重载启动，但启动时间较长。矢量启动快速响应，高精度控制，适用于高速运行，但成本较高。制动方式选择再生制动利用电机作为发电机，将动能转化为电能，消耗掉能量，实现制动。直流制动通过接入制动电阻，将能量转化为热能消耗掉，实现制动。机械制动通过机械装置进行制动，例如刹车片，实现制动。通讯接口选择RS-485用于远距离通信，适用于数据传输量较小的场合以太网支持多种协议，如ModbusTCP、Profinet等USB方便调试和数据下载开环矢量控制速度控制无需速度反馈，直接控制电机转矩无需传感器降低成本，简化安装性能提升更高的转矩精度和动态响应闭环矢量控制1反馈信号利用速度传感器或编码器获取电机实际转速，并与目标转速进行比较。2控制算法根据反馈信号，调整变频器输出的电压和频率，以精确控制电机转速。3精确控制闭环矢量控制能够实现高精度的转速控制，适用于对电机转速要求较高的应用场景。PID控制比例控制比例控制根据偏差的大小调整输出，偏差越大，输出越大。积分控制积分控制根据偏差的累积值调整输出，消除静差。微分控制微分控制根据偏差的变化速率调整输出，加快响应速度。无速度反馈矢量控制优点成本低结构简单缺点精度较低抗干扰能力弱多功能输入输出端子选择继电器输出用于控制外部设备的继电器输出端子，提供高电流输出，适用于控制电机、阀门等设备。模拟量输入用于读取外部设备的模拟量信号，例如温度、压力、流量等，实现闭环控制。数字量输入用于读取外部设备的数字量信号，例如开关状态、传感器信号等，实现逻辑控制。多功能输入输出端子应用监控应用多功能输入输出端子可以监控电机运行状态，例如电流、电压、温度等，并及时发出报警信号。控制应用多功能输入输出端子可以控制外部设备，例如启动/停止电机、调整速度、改变运行模式等。通讯应用多功能输入输出端子可以与上位机进行通讯，实现远程监控和控制。故障诊断与保护过电流保护防止电机过载，延长电机使用寿命过电压保护防止电源电压过高，损坏变频器欠电压保护防止电源电压过低，影响变频器正常运行过热保护防止变频器过热，延长变频器使用寿命选型案例分析1应用场景风机，水泵，传送带2电机功率10kW3控制模式开环矢量控制