变频调速器的应用及选型.pdfVIP

第40卷 第27期 山 西 建 筑 Vo1．40No．27 2014年 9月 SHANXI ARCHITECTURE Sep． 2014 ·145 · 文章编号：1009—6825(2014)27—0145—02 变频调速器的应用及选 型 马 钢 (太原市热力公司，山西 太原 030001) 摘 要：列举了变频器应用的优势及必要性 ，着重分析了应用变频器对电网质量带来的问题及其解决措施，并从电磁设计和结构 两方面分析了变频电动机与普通 电动机的区别，阐述了变频调速系统设计中选用变频电动机的必要性及选型方式 ，以供参考。 关键词：变频调速 ，谐波，变频控制 中图分类号 ：TM734 文献标识码：A 随着科学技术的进步，变频调速器在速度控制和节能方面的 正常运行中的变频器，会产生～小部分的谐波电流，但并不 作用越来越大。应用变频调速不但可以大大提高电动机的控制 影响电动机的运行，其电流波形近似于正弦。变频器的低次谐波 精度 ，严格按照负载的特性曲线运行 ，同时在节能节电方面的效 可以有效抑制，高次谐波含量较小却无法消除。高次谐波会增加 益也非常显著。在变频调速系统的设计 中，电动机 、变频器、变频 电动机绕组中的铜耗 、铁耗及附加损耗，特别是转子铜耗。 器附件电抗器及滤波器、变频电缆的选择较为重要，对调速系统 低频运行时变频调速系统中电动机的转速很低 ，电源中高次 的安全运行和投资成本都有影响。通常在工艺设计中，考虑到设 谐波会增大损耗 ，但电动机的冷却风量随转速的三次方成 比例减 计要求的最大输 出功率，电动机的设计容量比实际需要高出很 小，致使电动机的低速冷却状态变得很差，温升增加。 多，工作效率低 ，长期连续运行造成电能的极大浪费。因此采用 综上所述电动机额外发热 ，温度增高，效率降低，电动机寿命 变频调速器对于节约用电效果显著。 减小。如将普通三相异步电动机运行于变频器输出的非正弦电 但是变频器在工作中不断地整流和变频 ，给电网带来的最大 源条件下，其温升一般要增加5℃一1O℃。 影响就是谐波干扰。谐波干扰会使电动机的效率降低，发热增 2)电动机绝缘强度问题。 加 ；变压器等设备由于谐波电流的增大而增加磁滞损耗和涡流损 变频调速系统中电动机定子绕组要承受很高的电压上升率 ， 耗 ，绝缘介质老化加速；电容器容易吸收谐波电流而引起过载发 会对电动机定子绕组绝缘构成威胁，瞬间高压的反复冲击会加速 热，谐波过大易导致绝缘击穿；谐波较高还容易引起继电保护的 绕组绝缘的老化 ，严重的会引起绕组匝间短路 ，烧毁电动机。 误动或拒动，使电力系统可靠性降低 ；谐波对通信线路和电子设 3)谐波引起的电磁噪声与振动问题。 备的工作最容易产生干扰。可见变频器在给生产带来便利和效 变频器供电时，电磁、机械、通风等因素引起的振动和噪声变 益的同时，也会带来不少的烦恼 ，所以在实际应用时还应 了解变 得更加复杂。变频电源中含有的各次谐波与电动机电磁部分的 频器的特性，采取相应措施，尽量减小变频器的负面影响。 固有空间谐波相互干涉 ，形成各种电磁激振力。由于变频调速系 下面就供热装置的特点，阐述变频器在变频系统中的选择。 统电动机工作频率范围较大，转速变化范围也大，各种电磁力波 1 变频器输 出的变频 电源对 电动机的影响 的频率很难避开电动机的各构件的固有振动频率。当电磁力波 的频率和电动机机体的固有振动频率一致或接近时，将产生共 变频调速系统中变频器输出的电压、频率随负荷的变化而变 振，从而加大噪声。