变频器实用技术分享：变频器选型方法和原则、变频器使用保养注意事项

　　变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置，能实现对交流异步电机的软起动、变频调速、提高运转精度、改变功率因数、过流/过压/过载保护等功能，应用领域很多，很多场合还对变频器的要求比较高。那么我们在使用的时候需要注意哪些事项和防尘措施，才能更好的延长使用年限呢？还需要哪些技巧才能选到更好、更合适使用的变频器呢，下面和小编一起看看吧！

变频器选型方法和原则

　　变频器的正确选择对于控制系统的正常运行是非常关键的。选择变频器时必须要充分了解变频器所驱动的负载特性。人们在实践中常将生产机械分为三种类型恒转矩负载、恒功率负载和风机、水泵负载。

　　以下本文介绍有关变频器的选型技巧：

　　1.恒转矩负载：

　　负载转矩ＴＬ与转速ｎ无关，任何转速下ＴＬ总保持恒定或基本恒定。例如传送带、搅拌机，挤压机等摩擦类负载以及吊车、提升机等位能负载都属于恒转矩负载。

　　变频器拖动恒转矩性质的负载时，低速下的转矩要足够大，并且有足够的过载能力。如果需要在低速下稳速运行，应该考虑标准异步电动机的散热能力，避免电动机的温升过高。

　　2.恒功率负载：

　　机床主轴和轧机、造纸机、塑料薄膜生产线中的卷取机、开卷机等要求的转矩，大体与转速成反比，这就是所谓的恒功率负载。负载的恒功率性质应该是就一定的速度变化范围而言的。当速度很低时，受机械强度的限制，ＴＬ不可能无限增大，在低速下转变为恒转矩性质。负载的恒功率区和恒转矩区对传动方案的选择有很大的影响。电动机在恒磁通调速时，最大容许输出转矩不变，属于恒转矩调速；而在弱磁调速时，最大容许输出转矩与速度成反比，属于恒功率调速。如果电动机的恒转矩和恒功率调速的范围与负载的恒转矩和恒功率范围相一致时，即所谓“匹配”的情况下，电动机的容量和变频器的容量均最小。

　　3.风机、泵类负载：

　　在各种风机、水泵、油泵中，随叶轮的转动，空气或液体在一定的速度范围内所产生的阻力大致与速度ｎ的２次方成正比。随着转速的减小，转速按转速的２次方减小。这种负载所需的功率与速度的３次方成正比。当所需风量、流量减小时，利用变频器通过调速的

　　方式来调节风量、流量，可以大幅度地节约电能。由于高速时所需功率随转速增长过快，与速度的三次方成正比，所以通常不应使风机、泵类负载超工频运行。

　　变频器一般分为四种：迷你型、通用型、矢量型、专用型。

　　迷你型变频器：比较适合做小型设备的客户，迷你型变频器以外观精致、操作方便、轻巧。紧凑设计、性能优良为特色。显然，适合一些做小设备的客户。

　　通用型变频器：功能齐全、强大且稳定，适合驱动常规负载：如机械加工设备，罗氏风机也需要用通用性变频器。

　　矢量型变频器：性能优于通用型变频器，适合一些负载惯性大、需要低频率高转矩启动（就是说保证低频率的时候也能负载运转起来）负载 的情况。

　　专用型变频器：专用型变频器针对指定行业。

变频器使用注意事项

　　1、物理环境

　　1）工作温度。变频器内部是大功率的电子元件，极易受到工作温度的影响，产品一般要求为0～55℃，但为了保证工作安全、可靠，使用时应考虑留有余地，最好控制在40℃以下。在控制箱中，变频器一般应安装在箱体上部，并严格遵守产品说明书中的安装要求，绝对不允许把发热元件或易发热的元件紧靠变频器的底部安装。

　　2）环境温度。温度太高且温度变化较大时，变频器内部易出现结露现象，其绝缘性能就会大大降低，甚至可能引发短路事故。必要时，必须在箱中增加干燥剂和加热器。

　　3）腐蚀性气体。使用环境如果腐蚀性气体浓度大，不仅会腐蚀元器件的引线、印刷电路板等，而且还会加速塑料器件的老化，降低绝缘性能，在这种情况下，应把控制箱制成封闭式结构，并进行换气。

　　4）振动和冲击。装有变频器的控制柜受到机械振动和冲击时，会引起电气接触不良。这时除了提高控制柜的机械强度、远离振动源和冲击源外，还应使用抗震橡皮垫固定控制柜外和内电磁开关之类产生振动的元器件。设备运行一段时间后，应对其进行检查和维护。

　　2、电气环境

　　1）防止电磁波干扰。变频器在工作中由于整流和变频，周围产生了很多的干扰电磁波，这些高频电磁波对附近的仪表、仪器有一定的干扰。因此，柜内仪表和电子系统，应该选用金属外壳，屏蔽变频器对仪表的干扰。所有的元器件均应可靠接地，除此之外，各电气元件、仪器及仪表之间的连线应选用屏蔽控制电缆，且屏蔽层应接地。如果处理不好电磁干扰，往往会使整个系统无法工作，导致控制单元失灵或损坏。

　　2）防止输入端过电压。变频器电源输入端往往有过电压保护，但是，如果输入端高电压作用时间长，会使变频器输入端损坏。因此，在实际运用中，要核实变频器的输入电压、单相还是三相和变频器使用额定电压。特别是电源电压极不稳定时要有稳压设备，否则会造成严重后果。

　　3、接地

　　变频器正确接地是提高控制系统灵敏度、抑制噪声能力的重要手段，变频器接地端子E（G）接地电阻越小越好，接地导线截面积应不小于2mm2，长度应控制在20m以内。变频器的接地必须与动力设备接地点分开，不能共地。信号输入线的屏蔽层，应接至E（G）上，其另一端绝不能接于地端，否则会引起信号变化波动，使系统振荡不止。变频器与控制柜之间应电气连通，如果实际安装有困难，可利用铜芯导线跨接。

　　4、防雷

　　在变频器中，一般都设有雷电吸收网络，主要防止瞬间的雷电侵入，使变频器损坏 。但在实际工作中，特别是电源线架空引入的情况下，单靠变频器的吸收网络是不能满足要求的。在雷电活跃地区，这一问题尤为重要，如果电源是架空进线，在进线处装设变频专用避雷器（选件），或有按规范要求在离变频器20m的远处预埋钢管做专用接地保护。如果电源是电缆引入，则应做好控制室的防雷系统，以防雷电窜入破坏设备。

变频器保养注意事项

　　变频器在工作时产生的热量，靠自身的风扇强制制冷。空气通过散热通道时，空气中的尘埃容易附着或堆积在变频器内的电子元件上，从而影响散热。当温度超过允许工作点时，会造成跳闸，严重时会缩短变频器的寿命。在变频器内电子元件与风道无隔离的情况下，由尘埃引起的故障更为普遍。因此，变频器的防尘问题应引起重视，下面介绍几种常用的防尘措施。

　　（1）设计专门的变频器室。当使用的变频器功率较大或数量较多时，可以设计专门的变频器室。房间的门窗和电缆穿墙孔要求密封，防止粉尘侵入；要设计空气过滤装置和循环通道，以保持室内空气正常流通；保证室内温度40℃以下。统一管理，有利于检查维护。

　　（2）将变频器安装在设有风机和过滤装置的柜子里。当用户没有条件设立专门的变频器室时，可以考虑制作变频器防尘柜。设计的风机和过滤网要保证柜内足够的空气流量。用户要定期检查风机，清除过滤网上的灰尘，防止因通风量不足而使温度增高超过规定值。

　　（3）选用防尘能力较强变频器。市场上变频器的规格型号很多，选择时，除了价格和性能外，还应考虑变频器对环境的适应性。有些变频器没有冷却风机，靠其壳体在空气中自然散热，与风冷式变频器相比，尽管体积较大，但器件的密封性能好，不受粉尘影响，维护简单，故障率低，工作寿命长，特别适合于有腐蚀性工业气体和粉尘的场合使用。

　　（4）减少变频器的空载运行时间。通用变频器在工业生产过程中，一般都是经常接通电源，通过变频器的“正转／反转／公共端”控制端子（或控制面板上的按键），来控制电动机的起动／停止和旋转方向。一些设备可能是时开时停，变频器空载时风扇仍在运行，会吸附粉尘，这是不必要的。生产操作过程中，应尽量减少变频器的空载时间，以减小粉尘对变频器的影响。

　　（5）建立定期除尘制度。用户应根据粉尘对变频器的影响情况，确定定期除尘的时间间隔。除尘可采用电动吸尘器或压缩空气吹扫。除尘之后，还要注意检查变频器风机的转动情况，检查电气连接点是否松动发热。