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變頻器使用中的幾個誤區

2020-4-9 13:30:37 次瀏覽 分類:技術資訊

選型不當


這個應該是朋友們遇到最多的情況了,大馬拉小車,小馬拉大車的情況比比皆是。大馬拉小車還算好,起碼使用上沒太大問題,最多投資增加了點,設備還是能正常運行的;但是小馬拉大車就不行了,負載小的時候運行挺正常,一旦負載大一些就歇菜了,設備頻頻報警,不勝其煩。


很多朋友在選擇變頻器的時候喜歡比著電機的功率來選,比如:15kW 的電機配 15kW 的變頻器,30kW 的電機配 30kW 的變頻器。但實際上變頻器的選型,功率只是一個參考量,更多的時候則需要參考電機的運行電流及實際負載情況。


正常來說,變頻器的額定電流是和 400V 級 4 極電機的電流相對應的,7.5kW 的電流均在 15A 左右,15kW 的電流均在 30A 左右,約為功率的 2 倍關系,功率越大倍率系數略減。但是如果是更高極數的電機,額定電流與額定功率就不是 2 倍關系了,要比這個系數要高,如 7.5 kW 的 8 極 Y 型電機電流在 18A 左右,15kW 8 極 Y 型電機電流在 34A 左右。因此,在選用多級電機的情況下,僅參考功率就不足以選擇合適的變頻器了,電機的額定電流才是必要參考量。


另外,對于提升或重載型應用,變頻器的選型必須更加慎重,多數情況下需要放大使用。如 15kW 的提升電機額定電流為 30A,至少需要選擇額定電流 45A 以上的變頻器才足以滿足應用要求。因為提升應用情況下,電機可能出現 2 倍以上的過載情況,而變頻器一般的過載系數為 1.5 倍,按照變頻器 1.5 倍過載計算:1.5 x 45A = 67.5A,及電機兩倍過載計算:2 x 30A = 60A,變頻器選擇額定電流 45A 左右才能夠滿足多數情況的應用要求。

保護過度

很多用戶在使用變頻器的時候,考慮到變頻器為高價值裝置,為了對其進行保護,會在變頻器進線側增加一堆保護裝置,類似熔斷器,熱保護繼電器,漏電斷路器...等等。但實際上,現今的變頻器本身已具備非常完善的保護功能,如:過電壓保護,過電流保護,缺相保護,欠電壓保護...等等。


在標準變頻器安裝指導中,變頻器進線側僅需要安裝接觸器、斷路器和進線電抗器,更多的保護裝置可能會適得其反。用戶在設計變頻器安裝的時候應盡量按照變頻器的標準安裝指導進行實施。

頻繁上電

設備在調試或者運行中,經常會遇到需要斷電重啟的情況,操作人員在斷電之后上電而后馬上又斷電再上電……這樣的操作對變頻器是絕對的減壽行為。因為大部分變頻器硬件設計有啟動電阻,在上電的那幾秒鐘內會迅速發熱,然后等電容器充電完成后,啟動電阻會通過旁路接觸器切出主回路,然后慢慢降溫冷卻。


如果對變頻器頻繁上下電,極大可能造成啟動電阻過熱甚至燒毀。因此,變頻器使用手冊會說明變頻器的斷電間隔時間,一般不得小于 60s,不同的變頻器時間會有差別。在使用變頻器的時候請注意不要頻繁上下電!

電流泄露

我們曾經碰到過好幾次用戶反映變頻器一上電即跳閘導致供不上電的情況。調查之后發現用戶在變頻器進線側安裝了漏電斷路器,在這種情況下,我們會建議用戶要么在電源進線側加裝隔離變壓器,要么拆掉漏電斷路器,或者干脆將變頻器內部的 EMC 接地端子脫開/切斷。


因為多數變頻器內置了 EMC 濾波器防止干擾進入,濾波器必須要接地才能正常工作。而 EMC 接地勢必造成漏電流的產生,一般變頻器在 EMC 濾波器端都會產生幾十至數百毫安的漏電流,普通漏電斷路器的閥值設置在幾百毫安的情況下很容易被擊穿而導致保護動作的產生。


?? 切斷 EMC 接地端子會導致變頻器不符合 IEC 61800-3 標準中的 EMC 要求。

一定節能

前些年節能減排宣傳正旺的時候,變頻器著實火了一陣,不管什么類型的應用,似乎只要加上了變頻器就能降低能耗,減少排放。但事實上,使用變頻器并不一定節能,能否節能完全取決于其負載類型及運行工況。只有在合適的應用,合適的場合,變頻器才能起到節能的效果。

像離心風機、水泵這類負載,如果之前在工頻 50Hz 運行,并且也不需要通過擋板或者閥門來調節風量、水壓,使用變頻器只會增加能耗,浪費資源;而如果需要借助機械裝置來調節風量或水壓,就可以通過使用變頻器來降低電機轉速,在達到調節風量、水壓的同時,也能降低能源的消耗。

散熱不暢

部分用戶在設計變頻器柜內安裝方式的時候,考慮到變頻器價值較高,柜子做得比較嚴實,為了通風散熱,會在底部增加冷卻風扇或者頂部安裝抽風風機,但即使這樣,還是經常會遇到有變頻器過熱報警設備停機的情況。


所有變頻器的用戶手冊上均會表明本型號變頻器額定工況下的損耗功率及冷卻風流量,如果設計師在設計柜體時,沒有考慮到變頻器本身運行時會有較高的熱量產生,柜體散熱風機選型過小,導致變頻器產生的熱量在柜體內部無法散發,最終就很有可能造成變頻器過熱報警、設備停機。


我們的建議是,防護等級要求不太高的情況下,無需在變頻柜上安裝散熱風扇,因為變頻器在設計時已經考慮了散熱條件,大部分已經內置散熱風機;而在做好進出風道的情況下,變頻柜只需要在底部開個大尺寸進風口,然后在頂部安裝側出風蓋板即可滿足絕大多數應用的散熱要求。


以上只是變頻器使用誤區中的幾種情況,各位如果有更多需要補充的,歡迎評論留言。

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