变频器的选择与安装

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代步输送带在变频器的控制下可以平稳地停止和启动 代步输送带在变频器的控制下可以平稳地停止和启动

在上一篇文章中,我们研究了变频器的实际结构。现在,我们将介绍选择和安装变频器。


如果您要控制电机,则只需查看电机的功率和电压即可选择变频器。切记要检查您使用的实际电源,因为双电压电机(允许星形或三角形连接)适用于两种电源,例如230或400V。必须为不同电压单独选择变频器。


需要注意的是电机的额定电流和变频器的额定电流。使用高效电机,有时可以选择比铭牌功率建议更小的变频器。也就是说,一个15kW的变频器可以为18.5kW的电机提供足够的电流。至关重要的是电流!


如果尚未选择电机,则需要先选择电机。


确定电源和电压后,需要考虑变频器的防护级别。如果变频器安装在柜体中或机器内部,则可以使用IP20等级的变频器。但是,如果变频器以任何方式暴露于灰尘,污垢或液体中,则将需要IP55或更高的防护等级(例如IP66)。如果选择此选项,请考虑是否需要带有内置开关电位器和隔离开关的变频器。从外部添加这些将增加安装成本。


欧洲法律要求所有变速器都必须满足有关电磁兼容性的各种法规的要求。在实践中,这意味着需使用带有内置滤波器的变频器。除非您真的知道自己在做什么,否则不推荐选择不带滤波器的变频器,即使对于欧盟以外的出口也是如此。


几乎所有的变频器制造商都提供适用于不同应用类别的产品。低功率变频器可以归类为通用,因此选择非常简单。但是,在为“工业”应用或“泵和风机”应用提供更大,更专业的变频器。有时这些分别称为恒转矩和可变转矩应用。工业(恒转矩)变频器旨在确保变频器具有高过载能力,并在整个速度范围内具有高转矩。这适用于许多机器,输送机,搅拌机,卷扬机等应用。它可能还包括矢量和转矩控制功能-在后面的文章中将详细介绍。


“泵和风机”(可变转矩)变频器针对泵和风机进行了优化。这些应用中的大多数不需要低速时的高扭矩,并且通过将变频器与此要求相匹配,节能效果甚至更好。此类变频器通?;崽砑悠渌δ?,例如级联控制,扭矩监控等。不过要小心;有许多泵(还有一些风机或压缩机)在低速时可能需要扭矩,因此需要“工业”变频器为它们提供动力。英泰E3变频器作为通用变频器(最高37kW),P2用于高性能恒转矩“工业”应用,而Eco变频器用于控制泵和风机。


这样可以很好地缩小选择范围。如果您在高温或高海拔环境中工作,或者需要某些特殊功能,则需要与供应商联系以帮助选择变频器。


安装变频器非常简单,但是请记住需要保持散热。这意味着变频器周围应有良好的气流,并应遵循制造商关于设备周围间距的建议(请阅读说明手册?。?。 不要用线槽阻塞气流! 确??掌┯λ吵┣褰?,没有灰尘,污垢,液体等。图1显示了IP20 E3变频器上关键部件的位置。 IP66变频器当然具有封闭的端子,而较大的变频器电源端子在底部。


Key Installation features E3 IP20

图-1 E3 IP20主要安装特点


如果变频器是密封的,请考虑最坏情况下的温高。变频器会散发热量,这可能会增加同一机柜中设备的其他损耗,从而使一切都变热。在英国,将柜子升高10或20度可能是可以的,但在印度夏季可能会过高。 英泰网站(invertekdrives.com)上的应用文档AN-ODE-2-070提供了有关计算温度上升和其他安装事项的许多信息。


安装变频器后,我们应该考虑一下EMC,并相应地规划布线。所有电气设备都会产生电磁干扰(EMI),并且大多数设备的设计均确保与其他设备兼容。 这就是EMC(电磁兼容性)的意义所在。安装和接线可以使可靠的操作与昂贵的现场访问区别开来,尽管通常这并不像过去那样严重。


但是,在进行接线时,请确保遵循基本准则。应用说明中有很多信息,但是对于现代变频器而言,电机连接(两端都接地)都使用屏蔽电缆,并且要确保整个接地良好。

应用文档中的图2显示了良好EMC应用的基本原理。请注意,控制电缆与屏蔽电源电缆分开或之与成直角。


Basic EMC Guidelines (from AN-ODE-2-070)

图-2 EMC基本准则(摘自AN-ODE-2-070)

在主电源和电机已连接的情况下,只需再次检查以下内容:

  • 电源与变频器匹配。如前所述,某些变频器是为230V电源设计的,当连接至400V时肯定会发生故障。

    电机电压也与电源匹配,对于双电压电动机,它以星形连接以表示高压,而以角形连接以表示低压操作。

    没有将电源连接到输出端子,反之亦然。

    变频器和电动机已正确接地。

现在,您可以连接(或检查)控制接线。如果变频器具有内置开关电位器,则可能没有必要。在没有开关的变频器上,这通常至少短接端子1和2以使能(启动)变频器。即使要从串行连接或前面板启动变频器,几乎在所有控制模式下都需要这样做。


在P2和Eco(非E3)变频器上,需要从STO端子到0V和24V端子的其他连接。如果您尚未执行此操作,则显示屏将显示“INHIBIT”。


输出频率(电机速度)通常由施加到模拟输入的0 – 10V信号控制。电位器可以直接连接到控制端子,也可以从外部源(例如PLC)提供0 – 10V信号。 摘自手册的图3显示了基本连接。


Basic-Control-Connections

图-3 基本控制连接


无论如何,请查看手册或帮助卡(变频器自带)中的基本接线信息。


现在您可以调试变频器了;我们将在下一篇文章中介绍。