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為什么變頻器的電壓與電流成比例的改變?
異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)矩是電機(jī)的磁通與轉(zhuǎn)子內(nèi)流過電流之間相互作用而產(chǎn)生的,在額定頻率下,如果電壓一定而只降低頻率,那么磁通就過大,磁回路飽和,嚴(yán)重時將燒毀電機(jī)。因此,頻率與電壓要成比例地改變,即改變頻率的同時控制變頻器輸出電壓,使電動機(jī)的磁通保持一定,避免弱磁和磁飽和現(xiàn)象的產(chǎn)生。這種控制方式多用于風(fēng)機(jī)、泵類節(jié)能型變頻器。
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變頻器優(yōu)點(diǎn)
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1、變頻器很大的一個優(yōu)點(diǎn)就是節(jié)能。
較明顯的行業(yè)就是風(fēng)機(jī)水泵行業(yè)的應(yīng)用。因風(fēng)機(jī)水泵的消耗功率與轉(zhuǎn)速的立方成正比,所以當(dāng)外界用風(fēng)/水量不高時,使用變頻將轉(zhuǎn)速降低,則節(jié)能效果明顯。其他行業(yè)的節(jié)能原理大概如此,均是通過在不需要全速運(yùn)行時調(diào)低電機(jī)轉(zhuǎn)速來實(shí)現(xiàn)節(jié)能。
2、可以軟啟動,節(jié)能且延長使用壽命
當(dāng)電機(jī)通過工頻直接氣啟動的時候,會產(chǎn)生7到8倍的電機(jī)額定電流,電流的加大增加了電機(jī)繞組的電應(yīng)力并且產(chǎn)生了熱量,從而降低了變頻器的使用壽命。而變頻調(diào)速則可以在零速零電壓啟動(也可適當(dāng)加轉(zhuǎn)矩提升)。
3、控制系統(tǒng)簡單化
變頻調(diào)速能在零速啟動并按照用戶的需要進(jìn)行均勻地加速,而且其加速曲線也可以選擇(直線加速、S形加速或者自動加速)。運(yùn)行速度可以根據(jù)需要隨時進(jìn)行調(diào)節(jié),并能根據(jù)工藝過程迅速改變,還能通過遠(yuǎn)控plc或其他控制器來實(shí)現(xiàn)速度變化。
4、減少機(jī)械磨損和損耗
通過工頻啟動時對電機(jī)或相連的機(jī)械部分軸或齒輪都會產(chǎn)生劇烈的振動。這種振動將進(jìn)一步加劇機(jī)械磨損和損耗,降低機(jī)械部件和電機(jī)的壽命。在變頻調(diào)速中, 停止方式可以受控,并且有不同的停止方式可以選擇(減速停車、自由停車、減速停車 直流制動),它能減少對機(jī)械部件和電機(jī)的沖擊,從而使整個系統(tǒng)更加可靠,壽命也會相應(yīng)增加,提高系統(tǒng)穩(wěn)定性。
變頻器對電機(jī)的損傷
以下內(nèi)容由埃克倫斯為您提供,希望對同行業(yè)的朋友有所幫助。
變頻器對電機(jī)的損傷包括兩個方面,定子繞組的損傷和軸承的損傷,如圖1所示。這種損傷一般發(fā)生在幾周至十幾個月內(nèi),具體時間與變頻器的品牌、電機(jī)的品牌、電機(jī)的功率、變頻器的載波頻率、變頻器與電機(jī)之間的電纜長度、環(huán)境溫度等諸多因素有關(guān)。電機(jī)的早期意外損壞給企業(yè)的生產(chǎn)帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失。這種損失不僅是電機(jī)維修和更換帶來的費(fèi)用,更主要的是意外停產(chǎn)帶來的經(jīng)濟(jì)損失。因此,在使用變頻器驅(qū)動電機(jī)時,必須對電機(jī)損傷的問題有足夠的重視。
變頻器節(jié)能的8大原則是什么?
1.變頻器要節(jié)電是有一定條件的。在不影響使用的條件下,適當(dāng)改變工況參數(shù)后,把不合理運(yùn)行參數(shù)所消耗電能節(jié)省下來,就可做到從一般運(yùn)行轉(zhuǎn)變成經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。
2.要節(jié)能一定要降低頻率,下降值越大,節(jié)電越多。不降低頻率,變頻器原則上是不能節(jié)電的。
3.與電動機(jī)負(fù)載率有關(guān)。負(fù)載率在10%~90%時,節(jié)電率較多約8%~10%,負(fù)載率低相應(yīng)節(jié)電率高些。但無功節(jié)電率大約40%~50%,是不計電費(fèi)的。
4.與原來的運(yùn)行的工況參數(shù)值的合理程度有關(guān)。例如,與壓力、流量、轉(zhuǎn)速等可調(diào)節(jié)的量值大小有關(guān),可調(diào)整量大,則節(jié)電率就高,否則相反。
5.與原來采用的調(diào)整方式有關(guān)。采用進(jìn)口或出口閥門方式來調(diào)整運(yùn)行參數(shù)的,很不經(jīng)濟(jì),若改為變頻器調(diào)速,則經(jīng)濟(jì)合理。使用變頻器調(diào)速后,比用人工閥門調(diào)整運(yùn)行方法,能多節(jié)電達(dá)20%~30%。
6.與原來采用的調(diào)速方式有關(guān)。
7.與電動機(jī)工作方式有關(guān)。例如,連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)、短時運(yùn)轉(zhuǎn)、間歇運(yùn)轉(zhuǎn)的節(jié)電量是不同的。
8.與電動機(jī)開動時間長短有關(guān)。例如,一天開機(jī)24h,一年開365天的節(jié)電量就大,反之則小。