選擇變頻驅(qū)動器并確定其規(guī)格
變頻驅(qū)動器（VFD）的目標(biāo) 是將單相交流電的輸入轉(zhuǎn)換為直流電，然后將其逆變?yōu)槿嘟涣麟娸敵?。這些重要的電機控制驅(qū)動器專為許多電力應(yīng)用而設(shè)計，例如流量、壓力維持、氧氣溶解和液位維持。
在選擇 VFD 和確定尺寸之前，需要了解一些基本知識。首先，變頻器不能產(chǎn)生扭矩或馬力。其次，VFD 旨在提供具有正確頻率和電壓的電流，以獲得運行給定電機所需的速度。
現(xiàn)在，您已準(zhǔn)備好學(xué)習(xí)如何選擇 VFD 并確定其尺寸。
在選擇 VFD 和選型之前，請選擇正確的電機并選擇正確的 VFD 來驅(qū)動電機。電機選擇中使用的公式根據(jù)電機的運行方式而有所不同。電機可以通過垂直或水平運動來操作。
水平運動
圖 3.水平移動。圖片由西蒙·穆戈提供
從圖中，W（kg）是行進物體的總重量，V（m/min）是速度，μ是系統(tǒng)頻率系數(shù)。
令 p 為驅(qū)動電機所需的力功率。這是使用以下公式計算的P=μWV6120η其中單位單位單位kW問題1
物體質(zhì)量為80 kg，其速度、頻率、效率分別為80 m/min、o.2、0.8。計算電機驅(qū)動力。
解決方案1
垂直運動
圖 4.垂直運動。圖片由西蒙·穆戈提供
如果質(zhì)量為 W (kg) 的物體以 V (m/min) 的提升速度運行，則驅(qū)動電機所需的力 P 可通過以下公式確定
P=μWV6120η
在哪里η=電機\、系統(tǒng)的效率
問題2
該物體質(zhì)量為50 kg，提升速度為60 m/min，效率為0.8。計算驅(qū)動電機提升負(fù)載所需的力。
解決方案2
考慮加速/減速的電機和 VFD 選型
對于加減速，容量大小的選擇必須根據(jù)機器的運動來確定。檢查銘牌上記錄的機器數(shù)據(jù)，包括所需的操作模式。
以下是選擇過程中應(yīng)遵循的步驟。
步驟1：計算機器負(fù)載扭矩。這是對移動負(fù)載很重要的負(fù)載扭矩。
步驟2：計算動力機的轉(zhuǎn)動慣量。轉(zhuǎn)動慣量用 J 表示。該值用于指示停止或移動物體的難易程度。這可以與汽車履帶背面的負(fù)載進行比較。
第三步：找出機器的運行模式。這是根據(jù)機器循環(huán)運行的行程和停止時間得出的。
查看下面的圖5，灰色和黑色條帶標(biāo)記的區(qū)域代表行程量。
圖 5.行程量圖。圖片由西蒙·穆戈提供
設(shè)速度為V（mm/s），加速度為tpsa（s），減速度為tpsd（s），行程時間為t（s），行程量為L（mm），tpsa等于tpsd，則下面的公式顯示了它們的關(guān)系。
L=V(mm/s)×(t?tpsa)mm
第四步：初步進行電機選型。選擇滿足轉(zhuǎn)動慣量J和負(fù)載轉(zhuǎn)矩的電機。請記住，電機的額定扭矩必須高于負(fù)載的扭矩。否則，電機可能會發(fā)生故障。
步驟5：計算暫定電機的扭矩。扭矩計算按下列條件進行：
使電機從啟動時加速到恒定運行速度所需的扭矩。
維持負(fù)載恒定運行速度所需的扭矩。
電機減速停止所需的扭矩。
電機預(yù)計產(chǎn)生的熱量。
結(jié)合步驟 1 至步驟 3 中獲得的電機電流值并假設(shè)一個周期，使用以下公式計算等效電流并將結(jié)果與??額定電流進行比較。電機尺寸應(yīng)具有小于其額定電流的等效電流。
電機等效電流?√∑(ln2×tn)∑(Cn×tn)其中 Cn 是冷卻系數(shù)
第六步：檢查是否需要制動電阻。制動電阻對于再生制動是必需的。根據(jù)減速時使用再生制動時產(chǎn)生的能量計算制動功率。檢查計算的功率范圍是否在允許的性能范圍和規(guī)格內(nèi)。如果功率超出范圍，請外接制動電阻。
選擇 VFD 并確定其尺寸的關(guān)鍵要點
變頻驅(qū)動器 將單相交流電轉(zhuǎn)換為直流電，然后將其轉(zhuǎn)換為三相交流輸出。
電機通過水平或垂直驅(qū)動力運行。
水平運動驅(qū)動力可使用以下公式計算
P=μWV
6120η其中單位單位單位kW
垂直運動驅(qū)動力可以使用下面列出的公式計算。
P=μWV6120η
電機和 VFD 選擇過程可通過以下六個重要步驟進行：計算機器負(fù)載扭矩、計算給定機器的轉(zhuǎn)動慣量、找到機器使用的操作模式、執(zhí)行電機選擇、計算給定機器的扭矩所選電機，并檢查減速時是否需要剎車。
可以使用以下公式計算電機等效電流
電機等效電流?√∑(ln2×tn)∑(Cn×tn)
本系列的下一篇文章將解決變頻驅(qū)動器故障的原因。
