1、變頻控制柜設計時應注意的問題.doc變頻控制系統設計前，一定要了解系統配制，工作方式，環境，控制方式，客戶具體要求具體系統分新設計系統還是舊設備改造系統。對舊設備改造，電氣工程師應該確切知道如下技術參數及要求。2. 電機的負載特性類型.3. 工作制式。4. 電機起動方式。5. 工作環境。如現場的溫度、防護等級、電磁輻射等級、防爆等級、配電具體參數。6. 變頻柜安裝位置到電機位置實際距離。（變頻柜到電機距離是非常重要的參數）7. 變頻柜拖動電機的數量及方式。8. 變頻柜與舊的電氣系統的切換關系。一般為-Y啟動與變頻工作互為備用切換保護。9.變頻柜的外圍傳感變送器的選用參數及采樣地點。10.變頻控

2、制柜的控制方式，如手動/自動，本地/遠程，控制信號的量程,是否通訊組網。11.強電回路與弱電回路的隔離。采集及控制信號的隔離。12.工作場合的供電質量，如防雷，浪涌，電磁輻射。對新變頻系統，電氣工程師應該與機械工程師對傳動機械負載特性，深入了解，才能確電機類型，容量。根據電機機械負載特性，容量，選用變頻器的類型、容量。目前，機械負載與電機轉矩特性有許多種類，常用有三種。1 恒轉矩負載。如傳送帶， 升降機等用公式表式為 P=T*N/975 P-電機的功率 T-電機轉矩 N-電機轉速對恒轉矩，系統設計應注意：（1） 電機應選變頻器專用電機（2） 變頻柜應加裝專用冷卻風扇（3） 增大電機容量，降低負

3、載特性（4） 增大變頻器的容量（5） 變頻器的容量與電機的容量關系應根據品牌，一般為1.11.5電機的容量。2 平方轉矩負載。如風機，水泵類用公式表式為 T=K1*N2 ，P=K2*N3 P-電機的功率 T-電機轉矩 N-電機轉速一般，風機，水泵，采用變頻節能，理論與實際證明節能為4050%左右，此類應用占變頻器應用3040%左右。對平方轉矩負載，系統設計應注意：（1） 電機通常選異步交流電機。（2） 根據環境需要，選電機防護等級和方式。（3） 大于7.5KW變頻柜,應加裝通風散熱設施（4） 電機與變頻器容量關系。關系系數 國外變頻器容量 國產變頻器容量國外變頻器容量相當國外電機容量 1.3-

4、1.5電機容量 國產電機容量 1.5-2電機容量3 恒功率負載。如卷揚機，機床主軸。公式：P=T*N/975=CONT。一般達到特定速度段時，按恒轉矩，超過特定速度時，按恒功率運轉。恒功率機械特性較復雜。對于每個變頻控制柜，設計是整個系統重點，最能體現產品質量關鍵環節。對于變頻控制柜，電氣設計工程師應在如下設計方面入手。1. 變頻控制系統的原理圖設計2. 電路主路設計。3. 電路控制路設計。包括常規控制電路，4. PLC控制接口電路，5. 變頻器聯網等。6. 變頻控制柜的工藝設計。包括電氣工藝設計，7. 柜體板金工藝設計。原理圖設計根據以上所述的原理規則，參照變頻控制柜的原理圖，根據實際需要，

5、畫出原理圖。電路主路設計。按如下順序選擇主回路電器件。（1） 確定機械負載特性：a.功率 b.扭矩 c.轉速（2） 確定電機特性:a.額定電壓 b.額定功率 c.額定電流（3） 根據以上條件和實際客戶的需要，對下列電器元件取舍:a.TR-變壓器為可選項，根據電壓等級標準，選配。b.FU-熔斷絲，一般要，選擇為2.5-4倍額定變頻器電流。注意熔斷絲選速熔類。c.QA-空開，一般要選擇為1.2倍額定變頻器電流d.KM-接觸器，必須要選擇為額定變頻器電流e.LY-防雷浪涌器，最好要，特別雷暴多發區，以及交流電源尖峰浪涌多發場合，保護變頻系統免遭意外破壞。一般配40KVA浪涌器。f.DK-電抗器電抗器

6、的作用是抑制變頻器輸入輸出電流重高次諧波成份帶來的不良影響，而濾波器的作用是抑制由變頻器帶來的無線電電波干擾，即電波噪聲。有的變頻器內置電抗器，有的場合也可不裝電抗器。一般，多大功率變頻器配多大電抗器，變頻器廠商提供參數。選擇電抗器的參數，可由下面公式計算L=(2%5%)V/6.18*F*IV-額定電壓 VI-額定電流 AF-最大頻率 HZLBI/ LBO 輸入輸出濾波器，一般應根據頻率進行配置R-制動電阻 計算較復雜，應在變頻器柜制造商指導下配置。電路控制回路設計，按電氣工程師知識及變頻器要求設計。但應注意：（1） 輸入/輸出的弱電信號與PLC、儀表、傳感變送器一定采取信號隔離，否則控制系統

7、信號混亂，系統不正常。（2） 與PLC常規控制系統接口，一定加裝浪涌吸收器，控制電源應采用隔離變壓器， 進行電氣隔離。變頻控制柜的工藝設計。（1） 電氣工藝設計電氣工程師變頻電路設計出來，下一步就是電氣工藝設計，包括：a. 多大功率變頻器b. 配什么類型電纜c. 多大的線徑d. 配多遠。一般可以查表格或計算。e. 接地配線。f. 抗干擾布線。是非常重要的,一般強電電纜用帶屏蔽電纜，電纜及屏蔽層用金屬卡固定安裝底板上，也有的加裝屏蔽金屬環，抗干擾。g. 進出線的電纜管接頭配置。柜體板金工藝設計應根據以下原則設計1 變頻器的環境溫度：變頻器環境溫度為-10度-50度，一定要考慮通風散熱。濕度：震動：氣體：有無暴炸，腐蝕性氣體2 柜體承載重量。3