电源第3讲变频器使用的注意事项

转矩。当然，也有很多通用机械设备的起动转矩小于员园园豫，如离心式风机和水泵，可能小于 圆缘豫。泥浆泵和往复式柱塞泵的起动转矩也可能达到员缘园豫耀员苑缘豫。

2)加速转矩将机械设备从刚开始转动使之加速到额定转速时所需的转矩，其值为机械静阻转矩与动转矩之和，动转矩则和其飞轮转矩GD2以及要求的加速度大小成正比。

一 般风机、水泵的加速转矩不大，可以不超过员园园豫。但也有一些特殊情况，如大功率风机的GD2很大，加速困难;离心式水泵开阀门时加速转矩可达到员园园 豫，而其他形式的泵可能达到员缘园豫或更大;轧钢机等在要求尽量缩短加速时间时，要求加速转矩越大越好，重物下放则可能使加速转矩为负。

3)等速运行中出现的尖峰负载转矩这是生产工艺中出现的不可避免的正常情况。例如矿石破碎机遇到较大的矿块时，电动机需输出大的功率(电流)以帮助破碎。因为这是正常情况，所以不能使电动机过电流跳闸，这就要求变频器输出大的电流。这种尖峰负载出现的频度事先很难估计。

等速运行时的速度可以是额定速度，也可以是很低的爬行速度，如载人索道在车厢接近站台时，就是以很低的爬行速度运行的。如果是重车厢上坡，则可能过负载，这就要求变频器在低速下输出大的电流。如果是重车厢下坡爬行，则为负转矩。

4)减速转矩大多数情况下，断开电动机电流就能减速停车，只是在对减速有严格要求的场合才需要电动机输出或输入能量，输出的能量或消耗在电阻中，或反馈给电网，这要根据反馈能量和频率的大小来决定。在重物下放且要求大的减

速时，会出现大的减速转矩，而且是负的。当然，要求正转矩减速的场合也是有的。

1.9.2 变频器的定额

市场上变频器的品种规格很多，本文仅限于讨论从欧美进口且是低压的(变频器的功率输入与输出端均为低压)产品，变频器的速度调节性能比较见表员。

1)美国AB 公司的1336PI.USI 玉型(无速度传感器矢量控制的标准型)变频器输出定额举例如下：

(1)电网电压为猿愿园耀源愿园V;

(2)恒转矩输出电流为苑缘A;

(3)变转矩输出电流为77 A;

(4)周期性过负载能力为变转矩员员缘豫、员min;

恒转矩员缘园豫、1 min。

2)瑞士ABB公司对ACS-600系列产品的规定

如下：

(1)泵类、风机应用(平方转矩负载)，无过载能力，额定输出电流有效值为I2NSq;

(2)一般应用是员园豫过载能力，额定输出电流有效值为2N;I2Nmax=1.1I2N，每10 min允许过载1 min;

(3)重载应用是缘园豫或员园园豫过载;额定输出电流有效值为I2Nd。

I2Ndmax=1.5I2Nd，每10 min 允许过载员min 或2I2Nd，每员缘s允许过载圆s。

三种电流的关系为I2Nsq跃I2N跃I2Nd。

3)德国西门子公司对其标准系列FC(频率控制)、VC (矢量控制)规定如下(按欧洲标准EN60146-1-1，负载等级为第员级)：

(1)额定输出电流IUN 无过载可能，适用于风机、水泵;

(2)基本负载电流IB=0.9IUN，短时电流越员.36伊IUN，每缘min允许过载员min，适用于恒转矩的一般负载。

上述猿种产品定额中，AB 公司变频器变转矩员员缘豫、员min，员员缘豫只超负荷员缘豫(这在工程应用上其过载能力不明显)，而且没有规定过负载的频度，恒转矩员缘园豫、1 min，也没有过负载的频度;

ABB 公司和西门子公司产品也都规定明确，是根据欧洲标准中有关产品的输出定额制定的。

1.9.3 根据机械负载选择变频器

1) 变转矩负载泵类、风机类被称为平方转矩负载，实际上，转矩是近似地与速度的平方成正比。如果产品输出定额一点过负载能力都没有，则负载仅限于离心式水泵、 风机。对其他形式的泵和风机要分析其实际过负载的可能性，在确认没有过负载可能的前提下，当变频器产品输出电压为猿愿园V 时，产品数据标出的电动机功率P=3伊0.38INcos渍(IN为额定输出电流)，可以用来选择变频器的规格。为确保运行可靠，变频器的电流限幅也应该 在员园园豫。

如AB 公司的1336PL.US域型有员缘豫、员min的过载能力，由于没有规定频度，估计在起动和加速时可以利用，电流限幅也放宽到员员缘豫。特别是GD2比 较大的离心式风机，有可能要求较大的加速转矩，因而使电流确实达到员员缘豫、1 min。离心式水泵、风机在低速时功率小，要求的调速范围不大，故对变频器的性能要求不高。

2)恒转矩负载可理解为阻转矩与转速无关，而在实际运行负载中，因受许多条件影响，“恒定”是少见的。对确定变频器输出定额而言，要考虑的是机械 设备在整个运行时间内包括起动、加减速及等速运行时的负载大小以及过负载多少、持续时间与频度。如果过负载大小和持续时间及频度超过产品相应的允许值，则 应按尖峰电流并考虑富裕系数来