变频器外围设备的选择

器输出电压中高次谐波较多，变频器与电动机之间的传输线不宜太长。导线过长，其分布电容也大，则在高次谐波电压作用下，高次谐波电流过大。当输出电缆过长时就应设置输出电抗器。在允许的范围内，可不要输出电抗器。

(2)如何选择输出电抗器

其计算和设计的原则同输入电抗器，其电抗器的电感量是以基波电流流经电抗器时的电压降不大于额定电压为宜。

5.接触器

接触器的作用是用于变频器的投入与切除，在变频器发生故障或失压时，切断电源，防止电网失压后复电而变频器不经正常程序自动起动对设备及人身造成危害。但用于供电控制时，不要用接触器来控制变频器上、下电，其选择原则同一般接触器。

6.输入侧电源滤波器EMI

(1)输入侧电源滤波器是否选用输入侧电源滤波器的作用是降低输入侧高频谐波电流，减少谐波对变频器的影响。在变频器工作环境中，如果高次谐波干扰源较多，或谐波强度较大，电磁噪声太强烈，最好选用输入侧电源滤波器。

(2)输入侧电源滤波器参数图3 为常用输入侧电源滤波器的电路图，输入侧接电源，输出侧接变频器。

一般选取其参数为：C1 = 0.47 μ F，C2 = 0.47 μ F，C3= 1 000 pF，L1 = 3 mH，L2 = 100 μ H。

7.变频器输出侧滤波器EMI

(1)是否选用变频器输出侧滤波器变频器输出侧滤波器的作用是降低变频器输出谐波造成的电动机运行噪声，减少噪声对其他电器的影响。在变频器工作环境中，如果存在传感器、测量仪表等其他精密仪器、仪表，电动机运行噪声会使它们运行异常，最好选用变频器输出侧滤波器。

(2)变频器输出侧滤波器参数图4 为常用变频器输出侧滤波器的电路图。变频器输出侧滤波器的输入侧接变频器，输出侧接电动机。

一般选取其参数为：C = 1 000 pF，L = 2 mH，R =0.5 M Ω。

8.直流电抗器

直流电抗器的主要作用是减少输入电流的高次谐波成分，提高输入电源的功率因数，并能限制短路电流。

(1)要安装直流电抗器的场合

1)当给变频器供电的同一电源节点上有开关式无功补偿电容屏或带有晶闸管相控负载时，因电容器屏开关切换引起的无功瞬变致使网压突变、相控负载造成的谐波和电网波形缺口，有可能对变频器的输入整流电路造成损害。

2)当变频器供电三相电源的不平衡度超过3% 时。

3)当要求提高变频器输入端功率因数到0.93 以上。

4)当变频器接入大容量变压器时，变频器的输入电源回路流过的电流有可能对整流电路造成损害。

(2)如何选择直流电抗器其计算和设计的原则同一般电抗器，其电抗器的电感量是以基波电流流经电抗器时的电压降不大于额定电压的为宜。

9.制动电阻

制动电阻是将再生电能消耗在功率电阻上来实现制动。

(1)制动电阻参数的选择

1) 估算出制动转矩

式中，MZ为制动转矩;GD为电动机转动惯量;GD′为电动机负载折算到电动机侧的转动惯量;vQ 为制动前速度;vH 为制动后速度;MFZ 为负载阻转矩;tj 为减速时间。一般情况在进行电动机制动时，电动机内部存在一定的损耗，约为额定转矩的18%～22% 左右，如计算出的结果小于此范围则就无需接制动装置。

2)计算制动电阻的阻值

式中，RZ 为制动电阻值;UZ 为制动单元动作电压值;Me 为电动机额定转矩。

制动电阻与使用电动机的飞轮矩有密切关系，而电动机的飞轮矩在运行时是变化的，因此准确计算制动电阻比较困难，而且没有必要，通常情况是采用经验公式取一个近似值：

式中，Ie 为变频器额定电流;UD 为变频器直流母线电压。

3)制动单元的选择

在进行制动单元的选择时，制动单元工作的最大电流是选择的唯一依据，其计算公式如下：

式中，IPM 为制动电流瞬时值;UD 为变频器直流母线电压。

4)制动电阻功率

式中，α为常数，电动机容量小时取小，反之取大。