第4章变频器的选择[教学目的与要求]：•了解变频器的额定值和性能指标；•理解变频器选择应考虑的技术内容；•掌握变频器容量的选择方法；•掌握变频器外围设备的作用和选择方法。[本章重点]：•1．变频器容量的选择•2．变频器外围设备的作用和选择方法4.1变频器的额定值和性能指标一、额定值1.输入侧——•电压：380V，220V•频率：50Hz，60Hz•相数：3相，单相2.输出侧——•输出电压的最大值：Um•输出电流的最大值：Im•输出功率：容量Sm(Sm=1.732Um*Im)即视在功率(单位为kV·A);或所适用的电动机功率(kW)。•配用电动机功率:PN(对于连续工作负载)；•表4—1380V、160kW以下单台电动机与变频器间容量匹配关系参考表（GBl2668—1990）被控交流电动机容量／kV·A变频器输出容量／kV·A被控交流电动机容量／kV·A变频器输出容量／kV·A0.4；0.75222；3050l.5；2.2437603.7645；551005.5975；901507.515110；13220011；152516023018.5352.输出侧——•超载能力:如l50％，60S。二、变频器的性能指标①频率指标：•频率范围：最低为0.1～1Hz，最高为120～650Hz；•频率精度或频率分辨率：(分为模拟/数字频率设定分辨率)如0.1Hz②在0.5Hz时能输出的启动转矩：比较优良的变频器在0.5Hz时能输出200％高启动转矩。③速度调节范围：控制精度最高可达±0.005％。④转矩控制精度：最高可达士3％。⑤低转速时的转速脉动：高质量的变频器在1Hz时只有1.5r／min的转速脉动。⑥噪声及谐波干扰：用IGBT和IPM制成的变频器，由于开关频率高，噪声很小。⑦发热量：越小越好。4.2变频调速系统中的电机特性一、普通异步电机•1.电流——与采用工频电源相比，由于变频器输出电压、电流中所含谐波的影响，电动机的效率、功率因素将降低，电流增加约10%。•2.电机容量与变频器容量——变频器容量一般按4极电动机的容量对应，当是多极电机时要按电流额定值来选择变频器。3.电机容量越大其脉动电流越大。7.5•4.电机低速运行时的转矩和温升——•5.电机允许运行的最大频率——•6.噪声——与工频比增大二、变频器专用电机•1.转矩特性——•2.噪声——4.3变频器的选择根据负载情况选择系统性能选择工作环境选择变频器的特性根据需要选择附件负载类型温度容量制动电阻及单元负载要求的调速范围相对湿度最大瞬间电流线路电抗器负载转矩的变动范围抗震性输出频率EMC滤波器负载机械特性的要求抗干扰输出电压通信附件负载要求的变频器的类型加／减速时间电压／频率比•4.3.1变频器类型的选择•三种类型：•普通功能型v／f制变频器•具有转矩控制功能的高功能型v／f控制变频器•矢量控制或直接转矩控制高性能型变频器。•变频器类型的选择，要根据负载的要求来进行①风机、泵类负载，其转矩TL正比于转速n的平方，低速下负载转矩较小，通常可以选择普通功能型。②恒转矩类负载，例如挤压机、搅拌机、传送带、厂内运输电车、起重机的平移机构、起重机的提升机构和提升机等，有两种情况：•1)采用普通功能型变频器。为了实现恒转矩调速，常采用加大电动机和变频器容量的办法，以提高低速转矩，避免低频补偿的困难。•2)采用具有转矩控制功能的高功能型变频器实现恒转矩负载的恒速运行。恒转矩负载下的传动电动机，如果采用通用标准电动机，则应考虑低速下的强迫通风冷却。最好选用专为变频调速设计的变频专用电动机③轧钢、造纸、塑料薄膜加工线这一类对动态性能要求较高，如要求高精度、快响应的生产机械，采用矢量控制高性能型通用变频器。4.3.2变频器容量的选择1．驱动单台电动机时变频器容量的选择•基本步骤：1.先计算负载的需用功率，电动机的功率一定要大于负载的需用功率，由此确定电动机的功率；2.由电动机的功率确定变频器的功率。(1)连续恒载运转的场合所需的变频器容量(kV·A)需同时满足下列的三个计算式：•如果电动机实际运行中的最大电流小于电动机的额定电流：恒转矩负载--变频器的容量不应小于电动机的功率的80％；恒功率负载--选变频器的容量不应小于电动机的功率的65％。估算法：当电机负载率较小时慎用将变频器过载电流提高10％(2)考虑加减速时的校核(3)频繁加减速运行时的校核(4)电流变化不规则...
