41.怎樣選擇變頻器的容量？

變頻器容量的選擇由很多因素決定，如電動機容量、電動機額定電流、電動機加/減速時間等，其中最主要的是電動機額定電流。

變頻器容量的選擇應(yīng)遵照以下的要求和計算方法。

①輕載啟動或連續(xù)運行時變頻器容量的計算。電動機采用變頻器運行與采用工頻電源運行相比，由于變頻器的輸出電壓、電流中會有高次諧波，電動機的功率因數(shù)、效率有所下降，電流約增加10%，因此變頻器的容量（電流）可按以下公式計算：

I_fe≥1.1I_e

或

I_fe≥1.1I_max

式中　I_fe——變頻器的額定輸出電流，A；

I_e——電動機的額定電流，A；

I_max——電動機實際運行中的最大電流，A。

須指出，即使電動機負載非常輕，電動機電流在變頻器額定電流以內(nèi)，也不能選用比電動機容量小很多的變頻器。這是因為電動機的容量越大，其脈動電流值也越大，很有可能超過變頻器的過電流耐量。

②重載啟動和頻繁啟動、制動運行時變頻器容量的計算。

I_fe≥（1.2～1.3）I_e

③對于風機、泵類負載，變頻器容量的計算如下：

I_fe≥1.1I_e

④加/減速時變頻器容量的計算。異步電動機在額定電壓、額定頻率下通常具有輸出200%左右最大轉(zhuǎn)矩的能力。但是變頻器的最大輸出轉(zhuǎn)矩由其允許的最大輸出電流決定，此最大電流通常為變頻器額定電流的130%～150%（持續(xù)時間為1min），所以電動機中流過的電流不會超過此值，最大轉(zhuǎn)矩也被限制在130%～150%。

如果實際加/減速時的轉(zhuǎn)矩較小，則可以減小變頻器的容量，但也應(yīng)留有10%的裕量。

變頻器額定（輸出）電流允許倍數(shù)及時間可由產(chǎn)品說明書查得。

⑤頻繁加/減速運轉(zhuǎn)的變頻器容量的計算。先按下式計算出負載等效電流I_jf：

式中　I₁、I₂、…、I_n——各運行狀態(tài)下的平均電流，A；

t₁、t₂、…、t_n——各運行狀態(tài)下的時間，s。

然后按下式計算變頻器的額定容量：

式中　I_q——電動機直接啟動電流，A；

k_q——電動機直接啟動的電流倍數(shù)，可取5～7；

k_f——變頻器的允許過載倍數(shù)，可由變頻器產(chǎn)品說明書查得，一般可取1.5。

⑥根據(jù)負載性質(zhì)選擇變頻器的容量。即使相同功率的電動機，負載性質(zhì)不同，所需的變頻器容量也不相同。其中，平方轉(zhuǎn)矩負載所需的變頻器容量較恒轉(zhuǎn)矩負載的低。

以瑞典ABB公司的SAMIGS系列變頻器為例，可按表2-6根據(jù)負載及電動機功率選擇變頻器。恒功率負載可參照恒轉(zhuǎn)矩負載選用。

⑦多臺電動機共用一臺變頻器時變頻器容量的計算。除①～⑥點外，還要按各電動機的電流總值來選擇變頻器的容量。設(shè)所有電動機的容量等均相等，如有部分電動機直接啟動時，可按下式計算變頻器的容量：

式中　N₁——電動機總臺數(shù)；

N₂——直接啟動的電動機臺數(shù)；

⑧注意變頻器的過載容量。通用變頻器的過載容量通常為125%、60s或150%、60s，需要超過此值的過載容量就必須增大變頻器的容量。例如，對于125%、60s的變頻器，要求有180%的過載容量時，必須在上面選定的I_fe的基礎(chǔ)上，再乘以1.8/1.25（即1.44）。