Zjistit typ zátěže invertoru Správný výběr střídače pro normální provoz řídicího systému je velmi důležitý. Výběr frekvenčního měniče musí plně porozumět charakteristikám zátěže poháněné frekvenčním měničem. Lidé v praxi často výrobní stroje rozdělují do tří typů: zatížení konstantním momentem, zatížení konstantním výkonem a ventilátory, zatížení čerpadla.
(01) Zatížení konstantním momentem jsou zatížení, ve kterých je moment TL nezávislý na otáčkách n a TL je vždy konstantní nebo v podstatě konstantní při jakékoli rychlosti otáčení. Například dopravní pás, mixér, extrudér a další třecí zatížení, stejně jako jeřáby, kladkostroje a další potenciální energetická zatížení jsou zatížení s konstantním točivým momentem. Když frekvenční měnič táhne zatížení konstantním točivým momentem, točivý moment při nízkých otáčkách by měl být dostatečně velký a měl by mít dostatečnou přetížitelnost. Pokud je nutné běžet stabilně při nízkých otáčkách, je třeba vzít v úvahu kapacitu rozptylu tepla standardního asynchronního motoru, aby se zabránilo příliš vysokému nárůstu teploty motoru.
(02) Konstantní výkonové zatížení Točivý moment požadovaný vřeteny obráběcích strojů a válcovnami, papírnami, navíječkami a odvíječkami na výrobních linkách na výrobu plastových fólií je zhruba nepřímo úměrný rychlosti otáčení, která je známá jako konstantní výkonové zatížení. Konstantní výkonový charakter zátěže by měl být z hlediska určitého rozsahu změn otáček. Když jsou otáčky velmi nízké, v důsledku mechanické pevnosti omezení nelze TL zvyšovat donekonečna při transformaci nízkých otáček na povahu konstantního točivého momentu. Jsou-li rozsah konstantního momentu a konstantního výkonu regulace otáček motoru a rozsah konstantního momentu a konstantního výkonu zátěže konzistentní, to znamená tzv. „spárovací“ situace, kapacita motoru a kapacita střídač jsou minimalizovány.
(03) Zatížení ventilátorů a čerpadel U různých ventilátorů, čerpadel a olejových čerpadel je při otáčení oběžného kola odpor vzduchu nebo kapaliny v určitém rozsahu otáček zhruba úměrný druhé mocnině rychlosti n. S klesajícími otáčkami je točivý moment úměrný druhé mocnině otáček. S klesajícími otáčkami se točivý moment snižuje o druhou mocninu otáček. Výkon potřebný pro tento typ zátěže je úměrný třetí mocnině otáček. Když se požadovaný objem vzduchu a průtok sníží, použití frekvenčního měniče pro úpravu objemu a průtoku vzduchu pomocí regulace rychlosti může výrazně ušetřit energii. Vzhledem k vysoké rychlosti, kdy je výkon požadovaný s růstem rychlosti příliš rychlý, a rychlost třetího výkonu je přímo úměrná rychlosti, takže by obvykle neměly být ventilátory, čerpadla, zátěže přes frekvenci provozu.
Seznámení s principy výběru frekvenční konverze
(01) V kombinaci s celkovým rámcem projektu, počínaje charakteristikami procesu a elektrickým ovládáním, je třeba zvážit typ zátěže, použití prostředí, komunikační architekturu a typy rozhraní, jako je například sériový port, DP nebo PN komunikační rozhraní.
(02) Vyberte frekvenční měnič podle charakteristik zátěže, jako je zátěž pro zatížení konstantním momentem můžete zvolit frekvenční měnič Siemens G120, jako je zátěž pro ventilátory, zatížení čerpadel může zvolit frekvenční měnič Siemens G120XA.
(03) Při výběru měniče by měla být skutečná hodnota proudu motoru brána jako základ pro výběr měniče a jmenovitý výkon motoru lze použít pouze jako referenční. Kromě toho je třeba věnovat náležitou pozornost skutečnosti, že výstup frekvenčního měniče obsahuje vysoké harmonické, které způsobí zhoršení účiníku a účinnosti motoru. Proto se při porovnání napájení z měniče na motor a napájení průmyslové frekvenční sítě zvýšil proud motoru o 10 % a nárůst teploty se zvýšil asi o 20 %. Takže při výběru motoru a frekvenčního měniče je třeba vzít v úvahu tuto situaci, vhodnou rezervu, aby se zabránilo příliš vysokému nárůstu teploty, který má vliv na životnost motoru.
(04) frekvenční měnič na provoz s dlouhým kabelem, v tuto chvíli by měl přijmout opatření k potlačení vlivu kapacitní vazby dlouhého kabelu na zem, aby se zabránilo frekvenčnímu měniči nestačí, proto by měl být frekvenční měnič rozšířen o jeden stupeň výběru nebo výstupní tlumivka instalovaná na výstupu frekvenčního měniče.
(05) pro některé speciální aplikace, jako je vysoká okolní teplota, vysoká frekvence spínání (zejména v automatizaci budov a další omezení hluku při použití vyšších aplikací, je třeba věnovat pozornost), vysoká nadmořská výška atd. snížení výkonu střídače, je třeba střídač rozšířit o jeden převodový stupeň.
(06) Když se měnič používá k ovládání několika paralelně zapojených motorů, musí být celková délka kabelu od měniče k motoru uvažována v rámci tolerance měniče. Pokud překročí specifikovanou hodnotu, zesilte měnič o jednu nebo dvě zastávky, abyste vybrali měnič. Kromě toho v tomto případě může být režim řízení frekvenčního měniče pouze režim řízení V / F a frekvenční měnič nemůže chránit nadproud motoru, ochranu proti přetížení, v tuto chvíli je třeba přidat ke každé pojistce motoru, aby bylo možné realizovat ochranu.
(07) pro některé speciální aplikace, jako je vysoká okolní teplota, vysoká spínací frekvence, vysoká nadmořská výška atd., v tomto okamžiku způsobí snížení kapacity frekvenčního měniče, frekvenční měnič je třeba zvětšit o jeden převodový stupeň.
(08) Při použití invertoru k řízení vysokorychlostního motoru v důsledku malé reaktance vysokorychlostního motoru vysoké harmonické také zvyšují hodnotu výstupního proudu. Proto při výběru měniče pro vysokorychlostní motor by měl být o něco větší než měnič pro běžný motor.
(09) Při použití měniče kmitočtu pro motor s proměnným pólem je třeba věnovat náležitou pozornost volbě výkonu měniče kmitočtu tak, aby jeho maximální jmenovitý proud byl pod jmenovitým výstupním proudem měniče kmitočtu. Navíc při přestavbě pólů v provozu by se měl motor nejprve zastavit, jinak to způsobí chod motoru naprázdno, což způsobí poškození měniče ve špatných časech.
(10) Při pohonu motoru v nevýbušném provedení nemá měnič konstrukci odolnou proti výbuchu a měnič by měl být umístěn mimo nebezpečné místo.
(11) Při použití měniče k pohonu motoru s převodovkou je rozsah použití omezen způsobem mazání rotující části převodu. V oblasti nízkých otáček není žádné omezení mazání, ale v oblasti vysokých otáček, které překračují jmenovité otáčky, existuje nebezpečí, že dojde mazivo. Nepřekračujte proto toleranci maximální rychlosti.
(12) Když měnič pohání asynchronní motor s vinutým rotorem, většinou využívá stávající motor. Impedance vinutí vinutého motoru je malá ve srovnání s běžným motorem s kotvou nakrátko. Proto je náchylné k vypínání nadproudem v důsledku zvlnění proudu, proto by měl být zvolen měnič s o něco větší kapacitou než obvykle. Obecně se drátový motor většinou používá při příležitosti většího momentu setrvačníku GD2 a větší pozornost by měla být věnována nastavení doby zrychlení a doběhu.
(13) synchronní motor pohonu měniče ve srovnání s průmyslovým frekvenčním zdrojem snižuje výstupní kapacitu o 10 % až 20 %, trvalý výstupní proud frekvenčního měniče by měl být větší než jmenovitý proud synchronního motoru a synchronní odběrový proud produkt standardní hodnoty.
(14) U kompresorů, vibračních strojů a jiných zátěží s velkými výkyvy točivého momentu a olejových tlakových čerpadel a jiných špičkových zátěží, pokud je měnič zvolen v souladu s jmenovitým proudem nebo hodnotou výkonu motoru, může být aktivována nadproudová ochrana z důvodu špičkový proud. Proto je nutné vybrat měnič se jmenovitým výstupním proudem, který je větší než maximální proud, se znalostí provozních podmínek průmyslové frekvence. Když měnič pohání motor ponorného čerpadla, protože jmenovitý proud motoru ponorného čerpadla je větší než u obvyklého motoru, měl by být při výběru měniče jmenovitý proud měniče větší než jmenovitý proud motoru ponorného čerpadla.
(15) Když frekvenční měnič ovládá Rootsův ventilátor, protože jeho rozběhový proud je velký, tak při výběru frekvenčního měniče věnujte pozornost tomu, zda je kapacita frekvenčního měniče dostatečně velká.
(16) Při výběru měniče kmitočtu věnujte pozornost tomu, zda jeho úroveň ochrany odpovídá situaci na místě. V opačném případě bude mít prach a vodní páry na místě vliv na dlouhodobý provoz střídače.
(17) Jednofázové motory nejsou vhodné pro měničový pohon.
(18) Když je zatížení motoru velmi malé, i když je zatěžovací proud motoru v mezích jmenovitého proudu měniče kmitočtu, nelze použít měnič kmitočtu, který je mnohem menší, než je kapacita motoru. Je to proto, že reaktance motoru se liší s kapacitou motoru, i když je zatížení motoru stejné, čím větší je kapacita motoru, tím větší je hodnota jeho pulzačního proudu, a tedy může překročit povolenou hodnotu proudu měniče. (19) Pokud je napájení střídače samonapájené, je lepší přidat vstupní tlumivku.