三、变频器的抗干扰.PPT

模块五 变频器选用、安装与维护 专题5.1 变频器的选用 专题5.2 变频器的安装、布线及抗干扰 专题5.3 变频器的保护功能及故障处理 模块五 变频器选用、安装与维护 在变频器的使用中，由于变频器选型、使用和维护不当，往往会引起变频器不能正常运行，甚至引发设备故障，导致生产中断，带来不必要的损失。为此，本模块将介绍变频器的选择、安装和维护方法，具体章节安排见表5-1 表5-1 模块三的项目架构 专题5.1 变频器的选用 在实际工程应用中，变频器的选择包括类型选择、容量选择和外围设备选择三个方面。 一、变频器类型的选择 在电力拖动中，存在两个主要转矩：一个是生产机械的负载转矩TL；一个是电动机的电磁转矩Te ，这两个转矩与转速之间的关系称为负载的机械特性n=f（TL）和电动机的机械特性n=f（TL），电力拖动系统的稳态工作情况取决于电动机和负载的机械特性，因此选择变频器的类型，合理地配置一个电力拖动系统，必须要了解负载的机械特性。 1、负载的机械特性 （1）恒转矩负载及其特性 在工矿企业中应用比较广泛的带式输送机、桥式起重机等都属于恒转矩负载类型。提升类负载也属于恒转矩负载类型，其特殊之处在于正反转时有着相同方向的转矩。 1）转矩特点 在不同的转速下，负载的转矩基本恒定： TL=常数 即负载转矩的大小TL与转速n的高低无关，其机械特性如图5-1（b）所示。 2）功率特点 负载的功率PL（单位为KW）、转矩TL（单位为N.M），与转速n之间的关系是： 即，负载功率与转速成正比，其功率曲线如图5-1（c）所示。 图5-1 恒转矩负载及其特性 3）典型实例 带式输送机基本结构和工作情况如图5-1（a）所示。当带式输送机运动时，其运动方向与负载阻力方向相反。其负载转矩的大小与阻力的关系为： TL=F r 式中，F- 传动带与滚筒间的摩擦阻力，单位为牛顿； r 滚动的半径，单位为米。 由于F-和r都和转速的快慢有关，所以在调节转速n的过程中，转矩TL保持不变，即具有恒转矩的特点。 （2）恒功率负载及其特性 各种卷取机械是恒功率负载类型，如造纸机械 1）功率特点 在不同转速下，负载的功率基本恒定，有 PL=常数 即负载功率的大小与转速的高低无关，其功率特性如图5-2（c）所示。 2）转矩特点 即，负载转矩的大小与转速成反比，如图P3-2（b）所示。 图5-2 恒功率负载及其特性 3）典型实例 各种薄膜的卷取机械如图5-2（a）所示。其工作特点是：随着“薄膜卷”的卷径不断增大，卷取的转速应逐渐减小，以保持薄膜的线速度恒定，从而保持了张力的恒定。 而负载转矩的大小TL为： TL=F r 式中，F- 卷取物的张力，在卷取过程中，要求张力保持恒定； r 卷取物的卷取半径，随着卷取物不断地卷绕到卷取辊上，r将越来越大。 由于具有以上特点，因此在卷取过程中，拖动系统的功率是恒定的： PL= F v=常数 式中，v 卷取物的线速度。 随着卷绕过程的不断进行，被卷取物的直径则不断增大，负载转矩也不断加大。 （3）二次方律负载及其特性 离心式风机和水泵都属于典型的二次方律负载。 1）转矩特点 负载的转矩TL与转速n的二次方成正比，即 TL=KTn2 其机械特性曲线如图5-3（b）所示。 式中，KT 负载转矩常数。 2）功率特点 二次方律负载的功率与转速n的的三次方成正比，即 PL=KPn3 式中，KP 二次方律负载的功率常数。其功率特性如图5-3（c）所示。 图5-3 二次方律负载及其特性 3）典型实例 以风扇叶为例，如图5-3（a）所示。事实上，即使在空载的情况下，电动机的输出轴上也会有损耗转矩To，如摩擦转矩。因此，严格地讲，其转矩表达式应为 TL=To+ KTn2 功率表达式为 PL= Po+ KPn3 式中，Po 空载损耗； n 风扇转速。 2、不同机械特性的负载应选用的变频器类型 不同机械特性的负载选用的变频器类型如表5-2。 表5-2 不同机械特性的负载选用的变频器表 二、变频器容量的选择 变频器的容量一般用额定输出电流(A)、输出容量(kVA)、适用电动机功率(kW)表 示。其中，额定输出电流为变频器可以连续输出的最大交流电流有效值。 1、额定输出电流 采用变频器驱动异步电动机调速时，在异步电动机确定后，通常应根据异步电动机的额定电流来选择变频器，或者根据异步电动机实际运行中的电流值(最大值)来选择变频器。 （1