Urval av frekvensomriktare
När man väljer typ av frekvensomriktare (VFD), bör det mest lämpliga styrläget bestämmas baserat på den specifika typen av produktionsmaskineri, det erforderliga varvtalsregleringsområdet, statisk hastighetsnoggrannhet och krav på startmoment. "Lämplighet" innebär en balans mellan operativ effektivitet och ekonomisk effektivitet, vilket säkerställer att de grundläggande villkoren och kraven för processen och produktionen till fullo uppfylls.
Överväganden för motorn och själva VFD
1) Antal motorpoler: Generellt är det tillrådligt att välja en motor med ett relativt lågt antal poler; annars kan kapaciteten hos VFD behöva utökas på lämpligt sätt.
2) Vridmomentegenskaper, kritiskt vridmoment och accelerationsmoment: För en given motoreffekt, om applikationen involverar ett högt-överbelastningsmomentläge, kan VFD-specifikationerna behöva väljas med en högre kapacitet (nedsatt) för att tillgodose detta krav.
3) Elektromagnetisk kompatibilitet (EMC): För att minimera störningar av huvudströmförsörjningen kan reaktorer läggas till mellankretsen eller VFD:ns ingångskrets under installationen, eller så kan en uppströms isolationstransformator installeras. Vanligtvis, om avståndet mellan motorn och VFD överstiger 50 meter, bör en reaktor eller filter sättas in i serie mellan dem, eller så bör skärmade kablar användas.
Val av VFD-effektkapacitet
Systemeffektivitet är produkten av VFD:ns effektivitet och motorns effektivitet; följaktligen uppnås hög systemeffektivitet endast när båda komponenterna arbetar med sina respektive högsta effektivitetsnivåer. Ur ett effektivitetsperspektiv bör följande punkter beaktas vid val av VFD:s effektkapacitet:
1) Optimal matchning: Det är mest idealiskt när VFD:ns effektklassificering nära överensstämmer med motorns, eftersom detta underlättar VFD:n att arbeta på sin högsta effektivitetsnivå.
2) Felaktiga effektklasser: Om VFD:ns standardeffekt inte exakt matchar motorns standardklassificeringar, bör den valda VFD-kapaciteten vara så nära motorns kapacitet som möjligt, samtidigt som den är något större än den.
3) Krävande driftsförhållanden: Om motorn utsätts för frekventa start- och bromscykler, eller arbetar under tunga-startförhållanden med hög frekvens, är det lämpligt att välja en VFD med högre kapacitetsklassning (en storlek upp) för att säkerställa lång-, säker och tillförlitlig drift.
4) Beprövad effektmarginal: Om testning bekräftar att motorn har en betydande effektmarginal (överkapacitet), kan man överväga att välja en VFD med en effekt som är lägre än motorns; dock måste man se till att momentana toppströmmar inte utlöser VFD:ns överströmsskydd.
5) Justeringar av effektfel: Närhelst VFD:ns effektklassificering inte stämmer exakt överens med motorns klassificering, måste parametrarna inom VFD:ns energisparprogram justeras i enlighet med detta för att säkerställa att maximal energibesparing uppnås.
Val av VFD-kapslingsstrukturer
Kapslingsstrukturen för en frekvensomriktare (VFD) måste vara anpassad till rådande miljöförhållanden; Specifikt måste faktorer som temperatur, luftfuktighet, damm, surhet/alkalinitet och frätande gaser beaktas. Följande vanliga kapslingstyper är tillgängliga för användare att välja mellan:
1) Öppen typ (IP00): Denna typ saknar en integrerad kapsling och är designad för installation i kontrollskåp, elrum eller på kontrollpaneler och rack. Det rekommenderas särskilt när flera VFD:er används i en centraliserad konfiguration, även om det ställer strängare krav på miljöförhållanden.
2) Kapslad typ (IP20): Lämplig för allmänna-applikationer, den här typen är lämplig för miljöer som innehåller mindre mängder damm eller utsatta för små variationer i temperatur och luftfuktighet.
3) Förseglad typ (IP45): Designad för industrianläggningar där miljöförhållandena är relativt hårda.
4) Hermetiskt förseglad typ (IP65): Lämplig för extremt tuffa miljöer som kännetecknas av närvaron av vatten, damm och vissa korrosiva gaser.
Bestämning av VFD-kapacitet
Att välja lämplig VFD-kapacitet är i sig en åtgärd för att spara energi och minska förbrukningen. Baserat på befintliga data och praktisk erfarenhet finns det tre relativt enkla metoder för att bestämma kapacitet:
1) Verklig motoreffektmetod: Först mäts motorns faktiska driftseffekt; VFD-kapaciteten väljs sedan baserat på detta uppmätta värde.
2) Formelmetod: När en enda VFD används för att driva flera motorer, måste beräkningen uppfylla ett specifikt villkor: påverkan av startströmmen för minst en motor måste beaktas för att förhindra att VFD löser ut på grund av överström.
3) Motorns märkströmmetod: VFD väljs baserat på motorns märkström.
Processen att välja VFD-kapacitet är i huvudsak en process för att uppnå den optimala matchningen mellan VFD och motorn. Den vanligaste-och generellt sett säkraste-metoden är att välja en VFD med en kapacitet som är lika med eller större än motorns märkeffekt. Men i praktiska tillämpningar måste man ta hänsyn till skillnaden mellan motorns faktiska driftseffekt och dess märkeffekt. Utrustning väljs ofta med en överdimensionerad kapacitet i förhållande till faktiska driftskrav; därför är valet av VFD baserat på motorns faktiska driftseffekt ett rationellt tillvägagångssätt som hjälper till att undvika-överdimensionering av VFD och därigenom minimerar onödiga investeringskostnader. För applikationer med lätta-belastningar bör VFD:ns strömmärke i allmänhet väljas till 1,1 gånger motorns märkström (där N representerar motorns märkström), eller väljas baserat på den maximala kompatibla motoreffekten som anges av tillverkaren i produktdokumentationen i förhållande till VFD:ns märkeffekt.
Huvudströmförsörjning
1) Matningsspänning och fluktuationer: Särskild uppmärksamhet bör ägnas åt att säkerställa kompatibilitet med låg-skyddsinställningarna för frekvensomriktaren (VFD), eftersom det finns en betydande sannolikhet för att nätspänningen blir låg under faktisk drift.
2) Huvudströmförsörjningsfrekvensfluktuationer och övertonsstörningar. Sådan interferens ökar de termiska förlusterna inom VFD-systemet, vilket leder till förhöjda brusnivåer och minskad uteffekt.
3) Den inneboende strömförbrukningen för både VFD och motor under drift. Vid utformningen av huvudströmförsörjningssystemet måste strömförbrukningsfaktorerna för båda komponenterna beaktas.
