1. Рекомендуються 4 наступних принципу підбору:
2. Перетворювачі частоти Danfoss

Дата публікації: 28.03.2018

Виробники електродвигунів і частотних перетворювачів розробили різні методи для швидкого вибору потужності двигунів і частотних перетворювачів під конкретне навантаження устаткування. Така ж базова процедура використовується більшістю інженерних додатків. Однак для інженерів важливо чітко розуміти процедуру вибору.

Одна з кращих процедур використовує просту нумерацію, засновану на кривих обмеження навантаження, щоб зробити основний вибір потужності двигуна. Ця процедура описана нижче. Потім перевіряються інші чинники, щоб забезпечити оптимальну комбінацію двигуна і перетворювача.

Рекомендуються 4 наступних принципу підбору:

Принцип вибору 1:

По-перше, базова швидкість має обиратись у такий спосіб, щоб двигун працював як можна з більшою швидкістю, трохи перевищує базову швидкість 50 Гц.

Це бажано, тому що:

• Теплова потужність двигуна поліпшується при f ≥ 50 Гц через більш ефективного охолодження на більш високих швидкостях.
• Втрати комутації перетворювача мінімальні, коли він працює в діапазоні ослаблення поля вище 50 Гц.
• При постійному навантаженні на крутний момент досягається більший діапазон швидкості, коли двигун працює добре в діапазоні ослаблення поля з максимальною швидкістю. Це означає, що найбільш ефективне використання крутного моменту і швидкості приводу з регульованою швидкістю.

Типові криві крутного моменту і потужності при постійному приводі потужності / крутного моменту

Це може означати економію коштів у вигляді меншого двигуна і перетворювача.

Хоча багато виробників стверджують, що їх перетворювачі можуть виробляти вихідні частоти до 400 Гц, ці високі частоти практично не використовуються, за винятком особливих (і незвичайних) виконань. Конструкція стандартних каркасних двигунів і зниження пікового крутного моменту в зоні ослаблення поля обмежують їх використання на частотах вище 100 Гц.

Максимальна швидкість, з якою може запускатися стандартний двигун з короткозамкненим ротором, повинна завжди перевірятися у виробника, особливо для більших 2-полюсних (3000 об / хв) двигунів понад 200 кВт. Шум вентилятора, створюваний двигуном, також значно збільшується в міру збільшення швидкості двигуна.

Порівняння крутного моменту, створюваного 4-полюсним і 6-полюсним двигунами, показано на малюнку 1. Це ілюструє більш високий крутний здатність 6-полюсной машини.

Порівняння граничних кривих теплової потужності для двох двигунів з короткозамкненим ротором потужністю 90 кВт

a) 90 кВт 4-полюсний двигун (1475 об / хв)

b) 90 кВт 6-полюсний двигун (985 об / хв)

Принцип вибору 2:

Вибір двигуна більшої потужності просто для того, щоб бути «безпечним», як правило, не рекомендується, тому що це означає, що також повинен бути обраний перетворювач зі збільшеним частотним діапазоном. Перетворювачі частоти, зокрема, ШІМ-тип, розраховані на максимальне значення пікового струму, яке є сумою основних і гармонійних струмів в двигуні.

Чим більше двигун, тим більше пікові струми.

Щоб уникнути цього пікового струму, що перевищує розрахунковий межа, конвертер ніколи не повинен використовуватися з розміром двигуна, більшим, ніж для зазначеного. Навіть коли великий двигун злегка завантажений, його піки гармонійних струмів високі.

Принцип вибору 3:

Після вибору двигуна досить легко вибрати правильний розмір перетворювача з каталогу виробника. Зазвичай вони розраховані на струм (НЕ кВт) на основі певної напруги. Це слід використовувати тільки в якості керівництва, оскільки перетворювачі завжди повинні вибиратися на основі максимального безперервного струму двигуна.

Хоча більшість каталогів засновані на стандартних номінальних значеннях потужності двигуна IEC (кВт), двигуни різних виробників мають дещо різні номінальні струми.

Перетворювачі частоти Danfoss

Принцип вибору 4:

Хоча здається очевидним, двигун і перетворювач мають бути вказані для напруги живлення і частоти, до якої повинен підключатися привід змінної швидкості.

У більшості країн, що використовують стандарти IEC, стандартна напруга живлення складає 380 вольт ± 6%, 50 Гц. В Австралії це 415 В ± 6%, 50 Гц. У деяких додатках, де потужність приводу дуже великий, часто економічно використовувати більш високі напруги для зниження вартості кабелів. Інші зазвичай використовуються напруги 500 В і 660 В.

В останні роки перетворювачі змінного струму виготовляються для використання на напрузі 3,3 кВ та 6,6 кВ. Перетворювачі частоти розраховані на те ж вихідна напруга, що і на вході, тому обидва двигуни і перетворювача повинні бути вказані для одного і того ж базового напруги.

Хоча вихідна частота перетворювача є змінною, вхідна частота (50 Гц або 60 Гц) повинна бути чітко визначена, оскільки це може вплинути на конструкцію індуктивних компонентів.