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力士樂REXROTH變頻器的選用及工作原理
點擊次數(shù):2096 更新時間:2017-09-18

德國力士樂REXROTH變頻器的選用
選用德國力士樂REXROTH變頻器的類型,按照生產(chǎn)機械的類型、調速范圍、靜態(tài)速度精度、起動轉矩的要求,決定選用那種控制方式的德國力士樂REXROTH變頻器zui合適。德國力士樂REXROTH變頻器所謂合適是既要好用,又要經(jīng)濟,以滿足工藝和生產(chǎn)的基本條件和要求。
1.需要控制的電機及德國力士樂REXROTH變頻器自身
1)電機的極數(shù)。一般電機極數(shù)以不多于(極為宜,否則德國力士樂REXROTH變頻器容量就要適當加大。2)轉矩特性、臨界轉矩、加速轉矩。在同等電機功率情況下,相對于高過載轉矩模式,德國力士樂REXROTH變頻器規(guī)格可以降額選取。3)電磁兼容性。為減少主電源干擾,使用時可在中間電路或德國力士樂REXROTH變頻器輸入電路中增加電抗器,或安裝前置隔離變壓器。一般當電機與德國力士樂REXROTH變頻器距離超過50m時,應在它們中間串入電抗器、濾波器或采用屏蔽防護電纜[1]  。
2.德國力士樂REXROTH變頻器功率的選用
系統(tǒng)效率等于德國力士樂REXROTH變頻器效率與電動機效率的乘積,只有兩者都處在較高的效率下工作時,則系統(tǒng)效率才較高[1]  。從效率角度出發(fā),在選用德國力士樂REXROTH變頻器功率時,要注意以下幾點:
1)德國力士樂REXROTH變頻器功率值與電動機功率值相當時zui合適,以利德國力士樂REXROTH變頻器在高的效率值下運轉。2)在德國力士樂REXROTH變頻器的功率分級與電動機功率分級不相同時,則德國力士樂REXROTH變頻器的功率要盡可能接近電動機的功率,但應略大于電動機的功率。3)當電動機屬頻繁起動、制動工作或處于重載起動且較頻繁工作時,可選取大一級的德國力士樂REXROTH變頻器,以利用德國力士樂REXROTH變頻器長期、安全地運行。4)經(jīng)測試,電動機實際功率確實有富余,可以考慮選用功率小于電動機功率的德國力士樂REXROTH變頻器,但要注意瞬時峰值電流是否會造成過電流保護動作。5)當?shù)聡κ繕稲EXROTH變頻器與電動機功率不相同時,則必須相應調整節(jié)能程序的設置,以利達到較高的節(jié)能效果[1]  。
3德國力士樂REXROTH變頻器箱體結構的選用
德國力士樂REXROTH變頻器的箱體結構要與環(huán)境條件相適應,即必須考慮溫度、濕度、粉塵、酸堿度、腐蝕性氣體等因素。常見有下列幾種結構類型可供用戶選用:1)敞開型IPOO型本身無機箱,適用裝在電控箱內或電氣室內的屏、盤、架上,尤其是多臺德國力士樂REXROTH變頻器集中使用時,選用這種型式較好,但環(huán)境條件要求較高;2)封閉型IP20型適用一般用途,可有少量粉塵或少許溫度、濕度的場合;3)密封型IP45型適用工業(yè)現(xiàn)場條件較差的環(huán)境;4)密閉型IP65型適用環(huán)境條件差,有水、塵及一定腐蝕性氣體的場合。
4德國力士樂REXROTH變頻器容量的確定
合理的容量選擇本身就是一種節(jié)能降耗措施。根據(jù)現(xiàn)有資料和經(jīng)驗,比較簡便的方法有三種:1)電機實際功率確定發(fā)。首先測定電機的實際功率,以此來選用德國力士樂REXROTH變頻器的容量。2)公式法。當一臺德國力士樂REXROTH變頻器用于多臺電機時,應滿足:至少要考慮一臺電動機啟動電流的影響,以避免德國力士樂REXROTH變頻器過流跳閘。3)電機額定電流法德國力士樂REXROTH變頻器。德國力士樂REXROTH變頻器容量選定過程,實際上是一個德國力士樂REXROTH變頻器與電機的*匹配過程,zui常見、也較安全的是使德國力士樂REXROTH變頻器的容量大于或等于電機的額定功率,但實際匹配中要考慮電機的實際功率與額定功率相差多少,通常都是設備所選能力偏大,而實際需要的能力小,因此按電機的實際功率選擇德國力士樂REXROTH變頻器是合理的,避免選用的德國力士樂REXROTH變頻器過大,使投資增大。對于輕負載類,德國力士樂REXROTH變頻器電流一般應按1.1N(N為電動機額定電流)來選擇,或按廠家在產(chǎn)品中標明的與德國力士樂REXROTH變頻器的輸出功率額定值相配套的zui大電機功率來選擇。
5德國力士樂REXROTH變頻器的主電源
1)電源電壓及波動。應特別注意與德國力士樂REXROTH變頻器低電壓保護整定值相適應,因為在實際使用中,電網(wǎng)電壓偏低的可能性較大。2)主電源頻率波動和諧波干擾。這方面的干擾會增加德國力士樂REXROTH變頻器系統(tǒng)的熱損耗,導致噪聲增加,輸出降低。3)德國力士樂REXROTH變頻器和電機在工作時,自身的功率消耗。在進行系統(tǒng)主電源供電設計時,兩者的功率消耗因素都應考慮進去。
德國力士樂REXROTH變頻器的工作原理
主電路是給異步電動機提供調壓調頻電源的電力變換部分,德國力士樂REXROTH變頻器的主電路大體上可分為兩類 :電壓型是將電壓源的直流變換為交流的德國力士樂REXROTH變頻器,直流回路的濾波是電容。德國力士樂REXROTH變頻器電流型是將電流源的直流變換為交流的德國力士樂REXROTH變頻器,其直流回路濾波是電感。它由三部分構成,將工頻電源變換為直流功率的“整流器”,吸收在變流器和逆變器產(chǎn)生的電壓脈動的“平波回路。
德國力士樂REXROTH變頻器的整流器
大量使用的是二極管的變流器,它把工頻電源變換為直流電源。德國力士樂REXROTH變頻器也可用兩組晶體管變流器構成可逆變流器,由于其功率方向可逆,可以進行再生運轉。
德國力士樂REXROTH變頻器的平波回路
在整流器整流后的直流電壓中,含有電源6倍頻率的脈動電壓,此外逆變器產(chǎn)生的脈動電流也使直流電壓變動。德國力士樂REXROTH變頻器為了抑制電壓波動,采用電感和電容吸收脈動電壓(電流)。裝置容量小時,如果電源和主電路構成器件有余量,可以省去電感采用簡單的平波回路。
德國力士樂REXROTH變頻器的逆變器
同整流器相反,逆變器是將直流功率變換為所要求頻率的交流功率,以所確定的時間使6個開關器件導通、關斷就可以得到3相交流輸出。德國力士樂REXROTH變頻器以電壓型pwm逆變器為例示出開關時間和電壓波形。
德國力士樂REXROTH變頻器控制電路是給異步電動機供電(電壓、頻率可調)的主電路提供控制信號的回路,它有頻率、電壓的“運算電路”,德國力士樂REXROTH變頻器主電路的“電壓、電流檢測電路”,電動機的“速度檢測電路”,將運算電路的控制信號進行放大的“驅動電路”,以及逆變器和電動機的“保護電路”組成。
(1)運算電路:將外部的速度、轉矩等指令同檢測電路的電流、電壓信號進行比較運算,決定逆變器的輸出電壓、頻率。
(2)電壓、電流檢測電路:與主回路電位隔離檢測電壓、電流等。
(3)驅動電路:驅動主電路器件的電路。它與控制電路隔離使主電路器件導通、關斷。
(4)速度檢測電路:以裝在異步電動機軸機上的速度檢測器(tg、plg等)的信號為速度信號,送入運算回路,根據(jù)指令和運算可使電動機按指令速度運轉。
(5)保護電路:檢測主電路的電壓、電流等,當發(fā)生過載或過電壓等異常時,為了防止逆變器和異步電動機損壞。

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