变频器容量的计算与选择
变频器的容量怎么选择 变频器常见问题解决方法
变频器的容量怎么选择变频器常见问题解决方法目前市场上变频器的种类很多，国产品牌，港澳地区品牌牌等等，不是比较贵的就是较为合适的，用户应当依据本身的需求进行选取，比如用途，容量，性价比，售后服务服务目前市场上变频器的种类很多，国产品牌，港澳地区品牌牌等等，不是比较贵的就是较为合适的，用户应当依据本身的需求进行选取，比如用途，容量，性价比，售后服务服务。
不过我认为除了用途外，容量是选取中紧要的一个因素，以下我摆列了几点：变频器的容量选择需要考虑很多因素，如电动机的容量，电动机额定电流，电动机加速时间和减速时间等，其中最紧要的是电动机额定电流。
变频器容量的选择应遵奉并服从以下原则。
1.轻载起动或连续运行时变频器容量计算电动机接受变频器运行与接受工频电源运行相比，由于变频器的输出电压，电流中会有高次谐波，电动机的功率因数，效率有所下降，电流约加添10%，因此变频器的容量可按下式来进行进行计算：式中Ife—变频器的额定输出电流（A）Ie—电动机的额定电流（A）Imax—电动机实际运行中的最大电流（A）必需指出，即使电动机负载特别轻，电动机电流在变频器额定电流以内，也不能选用比电动机容量小很多的变频器。
这是由于电动机的容量越大，其脉动电流值也越大，很有可能超过变频器的过电流限量。
2.重载启动和频繁启动，制动运行时变频器容量计算，下图为计算式：3.对于风机，泵类负载，变频器容量计算4.加速，减速时变频器的容量计算异步电动机在额定电压，额定功率下通常具有输出200%左右最大转矩的本领。
但是变频器的最大输出转矩由其允许的最大输出电流决议，此最大电流通常为变频器额定电流的130%～150%（持续时间为lmin），所以电动机中流过的电流不会超过此值，最大转矩也被限制在130%～150%。
假照实际加速，减速时的转矩较小，则可以削减变频器的容量，但也应留有10%。
5.频繁加速，减速运转的变频器容量计算先按式计算出负载等效电流Iif式中I1，I2.In—各运行状态下的平均电流（A）。
变频器选型
一般情况下，选择变频器的功率和电机的功率一样，在有些特殊情况下（如重载设备），也会选择变频器的功率大于电机的额定功率，以保证变频器带动电机能够正常运行。
合理的容量选择本身就是一种节能降耗措施。
根据现有资料和经验,比较简便的方法有三种。
(1) 电机实际功率确定法。
首先测定电机的实际功率,以此来选用变频器的容量。
(2) 公式法。
设安全系数取1. 05 ,则变频器的容量pb 为:pb = 1. 05 pm/ hm ×cosφ,kW式中 pm ———电机负载,kWhm ———电机功率,kW计算出pb 后,按变频器产品目录选具体规格。
当一台变频器用于多台电机时,至少要考虑一台电动机启动电流的影响,以避免变频器过流跳闸。
③电机额定电流法。
变频器容量选定过程,实际上是一个变频器与电机的最佳匹配过程,最常见、也较安全的是使变频器的容量大于或等于电机的额定功率,但实际匹配中要考虑电机的实际功率与额定功率相差多少,通常都是设备所选能力偏大,而实际需要的能力小,因此按电机的实际功率选择变频器是合理的,避免选用的变频器过大,使投资增大。
对于轻负载类,变频器电流一般应按1. 1 In ( In 为电动机额定电流) 来选择,或按厂家在产品中标明的与变频器的输出功率额定值相配套的最大电机功率来选择。
先看电机的额定功率和额定电流，再看是不是恒转矩还是变转矩负载，另外你用的是多少伏的电压输入到变频器。
其他的看看通信或者是要不要四象限或者二象限等。
品牌的话国产的也不错，变频器技术现在很成熟了，没必要买国外那么贵的东西。
(任何转速下负载转矩TL总保持恒定或基本恒定，而与转速无关的负载称为恒转矩负载。
这类负载多数呈反抗性的，即负载转矩TL的极性随转速方向的改变而改变。
反抗性恒转矩负载特性应画在一三象限内，这类负载有金属的压延机构，机床的平移机构等。
还有一种位势性转矩负载，负载转矩TL的极性不随转速方向的改变而改变。
因此，恒转矩负载根据负载转矩的方向与旋转方向有关。
变频器容量的计算方法
变频器容量的计算方法
变频器容量的计算可以分为两大类：
一、周期性变化负载连续运行时变频器容量的计算
很多情况下电动机的负载具有周期性变化的特点。
显然，在此情况下，按最小负载选择变频器的容量，将出现过载，而按最大负载选择，将是不经济的。
由此推知，变频器的容量可在最大负载与最小负载之间适当选择，以便变频器得到充分利用而又不到过载。
首先作出电动机负载电流图n＝Phi;t）及I＝f（t），然后求出平均负载电流Iav再预选变频器的容量，关于Iav的计算采用如下公式：
Iav＝（I1t1+I2t2++Ijtj+）divide;（t1+t2++tj+）
考虑到过渡过程中，电动机从变频器吸收的电流要比稳定运行时大，而上述Iav没有反映过渡过程中的情况。
因此，变频器的容量按IFNge;（1.1一;1.2）Iav修正后预选（式中，Ij为第j段运行状态下的平均电流，tj为第j段运行状态下对应的时间，同时若过渡过程在整个工作过程中占较大比重，则系数（1.1一;1.2）选偏大的值。
二、非周期性变化负载连续运行时变频器容量的计算
这种情形一般难以作出负载电流图，可按电动机在输出最大转矩时的电流计算变频器的额定电流，可用公式：
IFNge;IM（max）/KFg（式中IM（max）为电动机在输出最大转矩时的电流）。
变频器容量是什么-变频器容量选择
变频器容量是什么?变频器容量选择视在功率，单位是KVA，是有功功率和无功功率的总和。
变频器标注的KW，就是有功功率。
"容量" 和"功率" 是有本质区分的. 平常我们说某大型变压器容量是多少KVA, 却不说是多少KW, 就是由于两者不是同一个东西.容量, 可以理解为有功功率+无功功率, 比如容量为100KVA的变频器, 是不能带100KW的电机的, 由于电机在消耗有功功率的同时, 消耗无功功率, 无功功率也占容量, 可能只能带70KW的电机.1．选择通用变频器容量的基本原则变频器的容量通常用额定输出电流(A)，输出容量(kVA)，适用电动机功率(kW)表示。
变频器和异步电动机配套进行使用时，变频器的容量肯定要与异步电动机相匹配。
一般要依据负载特点，运行曲线来定。
总的原则是变频器容量大于电动机容量。
2．在对现有设备进行改造时，选择变频器功率的方法选择变频器的功率之前，先应猜测要改造设备的负载率，然后依据负载率选用合适的变频器功率。
(1)不是满负荷、且不简单过载的设备假如不是满负荷、且不简单过载的设备，例如风机、水泵等，可以选择变频器与电动机同一等级功率容量的变频器。
(2)频繁正、反转与重载启动的设备假如属于频繁正、反转与重载启动的设备，则要选择变频器功率大于电动机一个功率等级的变频器。
(3)低频、重载状况下的设备对于长期工作在低频、重载状况下的设备，则应选用变频器功率为电动机功率两倍的变频器。
(4)大功率级别的设备假如属于大功率级别的设备，则应更换减速器，使变频器长期最低工作频率不低于8 Hz。
(5)负载要求正、反转，且有制动过程的设备假如负载要求正、反转，且有制动过程的设备，则应考虑选用四象限带制动单元的变频器。
(6)属于要求转速掌握精度高的设备假如负载属于要求转速掌握精度高的设备，则可以考虑选用带速度负反馈的变频器，例如高炉上料卷扬机等。
在电动机非负载端同轴安装光电编码器，编码器脉冲信号经微电脑处理后，再供应给变频器的数字接口电路。
异步电动机调速变频器容量的选择及使用中应注意的问题
修理与 造 改
■ 徐 鹏 青
【 要】异 步 电动机 与 交流 变频调 速装 置要 配 套使 用 ，必须 注 意 变频 器容 量 的选 择 与 电动机 相 匹 摘
配 。本文介 绍 了变频 器容量 的计 算方 法 ，分析 了在使 用时应 注 意的 若干 问题 。
电流 ７ Ａ的 变频调 速装 置 。 ６ 表 １ 出部 分不 同容 量变 频器 供选 择时 参考 。 列
对 频 繁加减 速运 行 的异 步电动 机 （ 升 降机 电动 如
机） ，应 按 以 下 公 式 选 择 变 频 器 的 额 定 电 流
，（ Ｎ 簪 ｖ ≥
式 中 ： — — 各种 运行 状态 下 的平均 电 流 Ａ；
３ 交 流变频 调 速系 统不 能接 电容 补偿器 ，避 免电 ． 容器 过热 损坏 和变 频器 过 流保护 动 作跳 闸 。为减少 变 频器输 出 电压 的 高次谐 波 ，可 串联 电抗器 。实际 上有 的变频 器 在输 出端 串了一个 电感 。 ４ 绝 对 避 免 将 输 出端 子 （ 、 ）接 到工 频 ． 、 电 网电源 上 。否 则将损 坏 变频器 。
３ ７
４ ５ ５ ５ ７ ５ ｌ０ １ １２ ３
缘 电阻 测 试 ，应 使 用
５０ 兆欧表 。 ｏＶ
Ｋ — 安全 系数 ，一 般 取 １ ５ １１ — ． ￣ ．。 ０ 例 ：一 台 Ｙ ５ Ｍ一 ２ ０ ６型三 相 异 步 电 动机 ，额定 功
率 Ｐ ＝ ７ Ｗ ， Ｕ ＝ ８ Ｖ，Ｉ＝ ２ ．３ｋ ．３ ０ ． ７ Ａ。 变 频 器 额 定 电 流 按
【 关键词】异步 电动机 调 速 变频 器 容量 选择 问题
如何选择变频器容量
宋作勇
ห้องสมุดไป่ตู้
科技 论坛 Ｉｊ Ｊ
如 何选择 变频 器 容量
聂林 荣 李 明
（ 黑龙江省鸡 东热电有限公司 ， 黑龙江 鸡东 １８ ０ ） ５２ ０
摘 要： 前． 目 变频嚣已迈进 了高性能、 多功能、 小型化和廉价化阶段 。为使于变频器的合理使用， 将对变频器容量选择过程作 简略探讨 。
一 一
一
１ — ８
法。 电流的谐波分量会增大 ， 也增加了设备投资 。 频器的频定 电流。 ２变 频 器 起 动加 速 为 能 力 的 校验 １ ． １变频器容量选择 的步骤 Ｉ Ⅲ≥Ｉ √Ｋ 变频器 容量选择可分三步 ： 式中 一电动机在额定 电压 ，额定频率时 在电动机起动（ 加速 ） 的过程中电动机不仅 １． ． １了解负载性质和变化规律 ， 算出 的起 动电 流 。 １ 计 要负担稳速运行的负载转矩 ． 还要负担加速转 负载电流的大小或作出负载电流图 Ｉ 。 ＝ ｔ ） Ｋ 变频器的过载倍数 矩， 如果生产机械对起动（ 加速 ） 间无特殊 要 时
可适 当延长起动（ 加速为 ） 时间来避让 峰值 １１ ．． ２预选变频器容量及其他 （ ） 周期性变化 负载连续运行时变 频器 求 ， ２ １１ 校 验 预选 变频 器 。必 要 时进 行 过 载 容量 的计算。 ．． ３ 电流。若生产机械对起动（ 加速 ） 时问有一定要 就要慎重考虑 。如前所述 ， 变频器的允许 电 能力和起动能力 的校验。 若都通过 ， 则预选的变 很多情 况下电动机的负载具有周期性变化 求 ， 频 器容量 便选 定了 ；否则从 １ ． 开始重新进 的特点。显然 ， ．２ １ 在此情况下 。 按最小负载选择变 流 与过程时间呈反时限关 系。如果电动机起动 行 ， 到 通 过为 止 。 直 时 其 则预 频器 的容量 ， 出现过 载， 将 而按 最大负载选择 ， （ 加速 ） ， 电流小于变频器的过载能力 ， 在满足生产机械要求的前提下 ， 变频器容 将是不经济 白。 乞 由此推知 ， 变频器的容量可在最 选容量通过 ， 如果电动机起动（ 加速） ， 电流 时 其 量越小越经 济。 大负载与最小负载之间适当选择 ，以便变频器 已达到变频器的过载能力 ，而要求 的加速时间 １ ． ２基于不用电动机负载电流下变频器容 得 到充分利用而又不到过载 。 又与变频器过载能力规定 的时 限发生 冲突 ， 这 量 的 选择 变频器 的容量应在预选容量的基础上增容。 首先作 出电动机负载 电流图 ｎ ＝中ｔ 及 Ｉｆ 时 ， ） ＝ 般地说 ，变 频器的 容量有 三种表示方 （ 然后求出平均负载电流 Ｉ 再预选变频器的 结束语 Ｏ ， ａ ｖ 法： 额定电流 ．． ｂ适配电动机的额定功率。ｃ ． 额 容量 ， 结合实际中可 能遇到的几 种情况 ，总结了 关于 Ｉ －的计算采 用如下公式 ： 定 视在功率。 不管是哪一种表示方法 ， 归根到底 Ｉ （ｌ＋２＋ ＋ｊ … ） ｈ ｔ …＋Ｉ ） ＩｌＩ２… ｌ＋ ÷（ ＋２ ｔ ｔ ｒ ｊ ＋ ｔ… ＋ 在不 同电动机负载 电流下变频器容量的选择方 还是对变频器额定 电流的选择 ，应结合实际情 考虑到过渡过程中，电动机从变频 器吸收 法，从而为变频器容量的合理选择提供了一些 况根据电动机有可能向变频器吸收的电流来决 的电流要 比稳定运行时大 ，而上述 Ｉ 没有 反 有 益 的参 考 。 ａ ｖ 定 。通常变频器的过载能力有两种 ：．． ａ】 ２倍的 映过渡过程 中的情况。因此 ，变频 器的容量按 额定 电流 ， 可持续 １ 分钟 Ｉ．．倍 的额定电流 ， Ｉ ≥（ ． １ ） ｂ１ ５ １ 一 ． Ｌ修正后预选 （ １ ２ 式中 ， 为第 ｊ 段 可持续 １ 分钟 ；而且变频器的允许 电流与过程 运行状 态下的平均 电流， 为第 ｊ 段运行状态下 时间呈反 时限的关 系。 １ （． 倍的额定电流 对应 的时间 ，同时若过渡过程在整个工作过程 如 ．１ ） ２ ５ 可持续 ｌ ｉ； １ （．） 的额定 电流 ， ｍｎ 而 ． ２ｏ ｓ 倍 可持 续 中占较大 比重 ， 系数（．— ．） 则 １１ １ 选偏大的值 。 ２ ０ ｍｎ ． ｉ。这就 意味着 ： 不论任何时候向电动机 ５ （ ）非周期性变化负载连续运行时变频 器 ３ 提 供在 ｌ ｉ 或 ０ ｍｎ 以上 的电流都必 须在 容量的计算 。 ｍｎ （ ． ｉ） ５ 某些范围内 ． 过载能力这个指标 ， 对电动机来 这种情形一般难 以作 出负载电流图 ， 按 可 说， 只有在起动 （ 加速 ） 程中才有意义 ． 过 在运行 电动机在输 出最大转矩时的电流计算变频器 的 过程 中， 际上等同于不允许过载。 实 额定电流 ． 可用该式 Ｉ ， Ｆ式 中 ） ≥Ｉ Ｋ＿ （ 为 下面讨论如何 根据 电动 机负载 电流 的情 电动机在输出最大转矩时 的电流 ， 确定 。 况来选择变频器的容量。 １． ． ２一 台变 频器 同 时供 多 台 电动机 使 ２ １ ． 台变频器只供 一台 电动使 用 ， ． １一 ２ 即 用 ， 即一拖多 拖 一。 除了要考虑一拖一的几 种情形外 ，还可以 在计算 出负载电流后 。 还应考虑三个方 面 根据以下三种情况区别对待 。 的因素：一 ８ 用变频器供电时 ， 电动机电流的脉动 （ ） 台电动机均由低频低压起动， １各 在正 常 相对工频供电时要大些 ；． ｂ电动机 的起动要求。 运行后不要求其中某 台因故障停机的电动机重 即是 由低频低压起动 ， 还是额定电压 、 额定频率 新 直接 起 动 ，这 时 变频 器容 量 按 ≥Ｉ
变频器的选型及参数设定
1变频器的额定参数指标1.1额定输入指标（1）输入侧容量；（2）输入电压；（3）电源频率。
2.1额定输出指标（1）额定功率。
变频器额定容量为在连续不断的负载中，允许配用的最大负载容量。
必须注意，在生产机械中，负载的容量主要是根据发热状况来决定的。
在由变频器构成的控制系统中，当负载为变动的负载、断续的负载时负载且温升不超过允许值时，电动机是允许短时间（几分钟或几十分钟）过载的，而变频器一般只允许150%负载时运行1min。
（2）最大适配电动机功率。
变频器的最大适配电动机功率（kW）及对应的额定输出电流（A）是以4极普通异步电动机为对象制定的，6极以上电动机和变极电动机等特殊电动机的额定电流大于4极普通异步电动机，因此，在驱动4极以上电动机时就不能单单依据功率指标选择变频器，同时要考虑电流是否满足所选用的电动机额定电流。
（3）额定输出电压。
额定输出电压是变频器在额定输入条件下，以额定容量输出时，可连续输出的电压。
（4）额定输出电流。
额定输出电流是变频器在额定输入条件下，以额定容量输出时，可连续输出的电流，这是选择适配电动机的重要参数，其中电流值为有效值。
（5）短时过载能力。
短时过载能力是指变频器的输出电流允许超过额定值的倍数和时间。
大多数变频器的过载能力规定为150%／min。
2变频器的选型原则及注意事项2.1变频器的容量选择总负载电流不超过变频器的额定电流，是选择变频器的基本原理。
由于变频器输出中包含谐波成分，其中电流有所增加，应适当考虑加大容量。
当电动机频繁启动、制动工作或处于重载启动且较频繁工作时，可选取大一档的变频器，以利于变频器长期、安全地运行。
还应考虑最小和最大运行速度极限，满载低速运行时电动机可能会过热，所选通用变频器应有可设定下限频率、可设定加速和减速时间的功能，以防止在低于该频率下运行。
一般风机，泵类负载不宜在15Hz以下运行，如果确实要在15 Hz以下长期运行，需考虑电动机的容许温升，必要时应采用外置强迫风冷措施。
变频器容量选择_变频器容量选择的原则_变频器容量选择的步骤(方法)
变频器容量选择_变频器容量选择的原则_变频器容量选择的步骤（方法）变频器容量的选择是一个重要且复杂的问题，要考虑变频器容量与电动机容量的匹配，容量偏小会影响电动机有效力矩的输出，影响系统的正常运行，甚至损坏装置，而容量偏大则电流的谐波分量会增大，也增加了设备投资。
变频器容量选择的原则变频器容量选择的基本原则如下。
1、匹配原则变频器的选择应与负载匹配。
表现如下。
（1）功率匹配：变频器额定功率与负载额定功率相符；需注意，电动机的负载不同其功率要求也不同。
例如，相同功率的电动机，因负载性质不同所需的变频器的容量也不相同。
其中平方转矩负载（风机）所需的变频器容量较恒转矩负载所需的变频器容量要低。
通常，变频器产品说明书直接给出适合驱动电动机的额定功率或其视在功率，因此，对风机、泵类等平方转矩负载，可按电动机功率选择相应变频器。
（2）电压匹配：变频器额定电压与负载额定电压相符。
（3）电流匹配：普通离心泵，选用变频器额定电流与电动机额定电流相符；特殊负载，例如，深水泵，需考虑电动机性能参数，以最大电流确定变频器电流和过载能力。
（4）转矩匹配：在恒转矩负载时或有减速装置时要考虑。
2、经济性原则应进行技术分析和经济分析，选用满足应用要求并具有较高性能价格比的控制方案。
3、具体情况具体分析原则对不同应用情况应具体分析，并确定变频器容量。
（1）按变频器产品说明书配用电动机容量的选择：下列情况可按变频器产品说明书配用电动机容量来选择变频器容量。
（2）选用变频器容量时需要根据说明书容量选高一挡或二挡：下列情况需要选高一挡或二挡。
（3）采用变频器额定功率作为变频器容量指标来选用变频器时，由于没有考虑电动机极。
变频器计算
变频器计算一、变频器的合理选用变频器的选用,应按照被控对象的类型、调速范围、静态速度精度、启动转矩等来考虑,使之在满足工艺和生产要求的同时,既好用,又经济。
1. 变频器及被控制的电机(1)电机的极数。
一般电机极数以不多于4 极为宜,否则变频器容量就要适当加大。
(2)转矩特性、临界转矩、加速转矩。
在同等电机功率情况下,相对于高过载转矩模式,变频器规格可以降格选取。
(3)电磁兼容性。
为减少主电源干扰,在中间电路或变频器输入电路中增加电抗器,或安装前置隔离变压器。
一般当电机与变频器距离超过50m时,应在它们中间串入电抗器、滤波器或采用屏蔽防护电缆。
表1 列出不同类型变频器的主要性能、应用场合。
2. 变频器箱体结构的选用变频器的箱体结构要与条件相适应,必须考虑温度、湿度、粉尘、酸碱度、腐蚀性气体等因素。
有下列几种常见结构:(1) 敞开型IP00型。
本身无机箱,可装在电控箱内或电气室内的屏、盘、架上,尤其适于多台变频器集中使用时选用,但环境条件要求较高。
(2)封闭型IP20 型。
适于一般用途,可有少量粉尘或少许温度、湿度的场合。
(3)密封型IP45 型。
适于工业现场条件较差的环境。
(4)密闭型IP65 型。
适于环境条件差,有水、灰尘及一定腐蚀性气体的场合。
3. 变频器功率的选用变频器负载率β与效率η的关系曲线见图1。
由图1 可见:当β= 50%时,η= 94%;当β= 100%时,η= 96%。
虽然β增一倍,η变化仅2%,但对中大功率(几百千瓦至几千千瓦) 电动机而言亦是可观的。
系统效率等于变频器效率与电动机效率的乘积。
从效率角度出发,在选用变频器功率时,要注意以下几点。
(1)变频器功率与电动机功率相当时为最合适,以利于变频器在高效率状态下运转。
(2)在变频器的功率分级与电动机功率分级不相同时,则变频器的功率要尽可能接近电动机的功率,并且应略大于电动机的功率。
(3)当电动机属频繁启动、制动工作或处于重载启动且较频繁时,可选取大一级的变频器,以利于变频器长期、安全地运行。
变频器电解电容计算方法
变频器电解电容计算方法查阅一些资料，没有发现关于变频器电解电容容量计算方法，参考公司实际电容容量使用情况，初步探索2种计算方法，计算方法是否有效和正确，与大家一起探讨，下面以3相380V 输入为例进行计算； 第一种方法：基本公式：T P C U U *)(212221=- C ――选取电解电容容量，单位μf ；U 1――3相电网额定输入整流后直流电压，取540V ；U2――允许直流母线电压波动时最低电压，假如允许波动30V ，则取510V ；P ――变频器功率或电机功率，单位KW ；T ――电容C 放电时间，也就是电容电压从U 1降到U2时间段；由于三相电网电源，整流后脉动电压变为6波头，在每个波头中假设1半时间用于放电，则T ＝T 50／（6＊2）＝1／12f ，其中：f ＝50；将数值代入以上公式，得：6001**)(***2110510540103226P C =--整理后，得： C=106*P(UF)推理 T6: C=60.5 *P(UF) T11: C=34.8*P(UF)第二种方法：基本公式：△Q=I DC＊△T＝C＊△UI DC――直流母线电流；△T――母线电压降低放电时间，取1／12f，其中：f＝50；C――选取电解电容容量，单位μf；△U――直流母线电压波动幅值，取30V；整理后，得：C=56I DC(UF)根据公式：P＝I DC U DC＝2UI DC＝3UICOSφ其中：I――电机额定电流，或变频器额定电流；COSφ――功率因数，取0.9;I DC＝1.1*I所以C=56I DC≈60I(UF)推理：C=56I DC=68* COSφ*I(UF)单相：C=5*56I DC=340* COSφ*I(UF)下面是其它厂家经验公式，仅供参考1.按变频器的输出电流计算:三相变频器60*I (uF) I为变频器的输出电流单相变频器300*I (uF) I为变频器的输出电流2.按变频器的功率计算:三相功率*100-110 (uF) 普通型变频器功率*120-140 (uF) 矢量控制型变频器单相功率*1100-1200 (uF)下面表格按功率理论计算37~400KW变频器使用电解电容容量，以及目前实际使用容量，以及根据比较拟修改容量；注：理论计算电容（UF）＝功率*120-140 (uF)2006-7-14。
变频器的容量计算与选择(1).
变频器的容量计算与选择(1)分析了7种不同情况下变频器的容量计算方法与选型依据，讨论了变频器的容量电动机的额定电流与负载转矩等的关系，这些方法都具有很大的实用价值。
关键词：变频器容量额定电流计算方法1 引言采用变频器驱动异步电动机调速。
在异步电动机确定后，通常应根据异步电动机的额定电流来选择变频器，或者根据异步电动机实际运行中的电流值(最大值)来选择变频器。
当运行方式不同时，变频器容量的计算方式和选择方法不同，变频器应满足的条件也不一样。
选择变频器容量时，变频器的额定电流是一个关键量，变频器的容量应按运行过程中可能出现的最大工作电流来选择。
变频器的运行一般有以下几种方式。
2 连续运转时所需的变频器容量的计算由于变频器传给电动机的是脉冲电流，其脉动值比工频供电时电流大，因此须将变频器的容量留有适当的余量。
此时，变频器应同时满足以下三个条件：式中：PM 、η、cosφ、UM、IM分别为电动机输出功率、效率(取0.85)、功率因数(取0.75)、电压(V)、电流(A)。
K：电流波形的修正系数(PWM方式取1.05～1.1)PCN：变频器的额定容量(KVA)ICN：变频器的额定电流(A)式中IM如按电动机实际运行中的最大电流来选择变频器时，变频器的容量可以适当缩小。
3 加减速时变频器容量的选择变频器的最大输出转矩是由变频器的最大输出电流决定的。
一般情况下，对于短时的加减速而言，变频器允许达到额定输出电流的130％～150％(视变频器容量)，因此，在短时加减速时的输出转矩也可以增大；反之，如只需较小的加减速转矩时，也可降低选择变频器的容量。
由于电流的脉动原因，此时应将变频器的最大输出电流降低10％后再进行选定。
4 频繁加减速运转时变频器容量的选定根据加速、恒速、减速等各种运行状态下的电流值，按下式确定：I 1CN ＝[(I 1t 1 I 2t 2 … I 5t 5)/(t 1 t 2 …t 5)]K 0式中：I 1CN ：变频器额定输出电流(A)I 1、I 2、…I 5：各运行状态平均电流(A)t 1、t 2、…t 5：各运行状态下的时间K 0：安全系数(运行频繁时取1.2，其它条件下为1.1)5 一台变频器传动多台电动机，且多台电动机并联运行，即成组传动用一台变频器使多台电机并联运转时，对于一小部分电机开始起动后，再追加投入其他电机起动的场合，此时变频器的电压、频率已经上升，追加投入的电机将产生大的起动电流，因此，变频器容量与同时起动时相比需大些。
变频器容量和控制方式选择
变频器容量和控制方式选择在选用变频器时，一般依据负载的性质及负荷大小来确定变频器的容量和掌握方式。
1．容量选择变频器的过载容量为125%／60s或150%／60s，若超出该数值，必需选用更大容量的变频器。
当过载量为200%时，可按ICN≥(1.05～1.2)IN来计算额定电流，再乘1. 33倍来选取变频器容量，IN为电动机额定电流。
2.掌握方式的选择(1)对于恒定转矩负载。
恒转矩负载是指转矩大小只取决于负载的轻重，而与负载转速大小无关的负载。
例如挤压机、搅拌机、桥式起重机、提升机和带式输送机等都属于恒转矩类型负载。
对于恒定转矩负载，若调速范围不大，并对机械特性要求不高的场合，可选用V／F掌握方式或无反馈矢量掌握方式的变频器。
若负载转矩波动较大，应考虑采纳高性能的矢量掌握变频器．对要求有高动态响应的负载，应选用有反馈的矢量掌握变频器。
(2)对于恒功率负载。
恒功率负载是指转矩大小与转速成反比，而功率基本不变的负载。
卷取类机械一般属于恒功率负载，如薄膜卷取机、造纸机械等。
对于恒功率负载，可选用通用性V／F掌握变频器。
对于动态性能和精确度要求高的卷取机械，必需采纳有矢量掌握功能的变频器。
(3)对于二次方律负载。
二次方律负载是指转矩与转速的二次方成正比的负载。
如风扇、离心风机和水泵等都属于二次方律负载。
对于二次方律负载，一般选用风机、水泵专用变频器。
风机、水泵专用变频器有以下特点：1)由于风机和水泵通常不简单过载，低速时转矩较小．故这类变频器的过载力量低，一般为120%／60s（通用变频器为150%／60s），在功能设置时要留意这一点。
由于负载的转矩与转速平方成正比，当工作频率高于额定频率时，负载的转矩有可能大大超过电动机转矩而使变频器过载，因此在功能设置时最高频率不能高于额定频率。
2)具有多泵切换和换泵掌握的转换功能。
3)配置一些专用掌握功能，如睡眠唤醒、水位掌握、定时开关机和消防掌握等。
变频器整理复习资料
变频器原理及应用第一章概述填图题输入交流直流输出直流整流斩波交流移相逆变第二章电力电子器件一、填空题1、晶闸管三个电极的名称是阳极（A）、阴极（K）、和门极（G）。
2、晶闸管的动态损耗包括开通损耗和关断损耗。
4、常用的均流电路有：串联电阻均流电路、串联电抗器均流电路和采用直流电抗器的均流电路。
5、晶闸管的保护包括：晶闸管的过电流保护、晶闸管的过电压保护和电压与电流上升率的限制。
6、晶闸管的过电流保护的措施：快速熔断器保护、过电流继电器保护、脉冲移相过电流保护、利用反馈控制过电流保护、直流快速熔断器过电流保护。
7、电压与电流上升率的限制的措施：给整流装置接上整流变压器、在交流电源输入端串接空心小电阻和每个桥臂串接空心小电感或在桥臂上套入磁环。
8、由于接通、断开交流侧电源时出现暂态过程而引起的过电压称为交流侧过电压，由于交流电网受雷击或从电网侵入的干扰过电压，这种过电压作用时间长、能量大称为交流侧浪涌过电压。
9、交流侧浪涌过电压只能采用类似稳压管稳压原理的压敏电阻或硒堆元件来保护。
10、大功率晶体管（GTR）使用时必须考虑的参数：击穿电压、电流增益、耗散功率和开关速度。
11、绝缘栅双极晶闸管（IGBT）的保护包括：过电压保护和过电流保护。
12、PD是指电力二极管，其符号是13、SCR是指晶闸管，其符号14、GTO是指门极关断晶闸管，其符号是15、IGBT是指绝缘栅双极型晶体管，其符号是16、GTR是指大功率晶体管，其符号17、MOSFET是指功率场效应晶体管，其符号是 N型沟道 P型沟道。
二、选择题1:右图是（c）元件的图形符号。
A:双极晶体管B:晶闸管C:绝缘栅双极晶体管D:场效应管2、目前，在中小型变频器中普遍采用的电力电子器件是（D）。
A：SCR B：GTO C：MOSFET D：IGBT3、下列元件中不属于全控器件的是（ A ）A：SCR B：GTO C：MOSFET D：IGBT三、判断题1、“半控”的含义是指晶闸管可以被控制导通但不能用门极控制关断。
变频器充电电阻,电容容量的计算
充电电阻和储能电容引发的变频器故障1．充电电阻中小功率通用变频器一般为电压型变频器，采用交—直—交工作方式。
当变频器刚上电时，由于直流侧的滤波电容容量非常大，在刚充电的瞬间对电流相当于短路，电流会很大。
如果在整流桥与电解电容之间不加充电电阻，则相当于380V电源直接对地短路，瞬间整流桥通过无穷大的电流导致整流桥炸掉。
加上充电电阻限流后，要是不并继电器或其他元件，充电电阻消耗功率也很大。
例如对于22kW的变频器，在PN端(直流母线)上至少有45A的电流。
如果“接控制电路”部分出问题(比如继电器或者晶闸管等等质量有问题)则在变频器运行一会儿充电电阻就将因发热太大而坏掉。
所以充电电阻串接在充电回路中，起通电瞬间限流充电，以保护整流器等一些输入回路器件的作用，有的书本上也叫缓冲电阻或启动电阻。
西门子6SE701G变频启动电路如附图所示。
充电完成后，控制电路通过继电器的触点或晶闸管将电阻短路，完成变频器的上电过程。
如果变频器的交流输入电源频繁通断，或者旁路接触器的触点接触不良或晶闸管的导通阻值变大，反复充电或充电时间过长都会导致充电电阻烧坏。
因此在替换充电电阻前，必须找出原因，才能再将变频器投入使用。
但有的变频器在启动期间CPU是有一个电压检测和降频动作的，如果接触器线圈引线端子松动造成接触不良，接触器未能吸合，启动时的较大电流在充电电阻上形成较大的压降，主回路直流电压的急剧跌落为电压检测电路所侦测，CPU会做出降频指令，在空载或轻载时，检测电路将欠压故障“及时上报”，CPU马上停机保护。
电阻来不及烧掉，变频器已经停机保护。
那么，如何选择充电电阻的阻值呢?380V交流电整流后经过充电电阻对电解电容充电，当充到一定值(比如DC200V)辅助电源启动给控制板供电，让控制板工作从而继电器或晶闸管接通，充电电阻就不再工作了。
在开机的瞬间，充电电阻越小，则流过整流桥的电流就越大。
经常有初学变频器维修者打来电话咨询，更换了充电电阻，变频器一开机，整流桥马上就被炸掉了，是不是充电电阻选择太小了呢?答案是否定的。
第一章《变频器控制模式和容量的选择应用基础》(修改版)
前言前言-变频器发展简介
• 人们早就知道交流电动机改变频率可以调速，但 人们早就知道交流电动机改变频率可以调速， 因技术问题难以实现。进入20世纪 年代， 世纪70年代 因技术问题难以实现。进入 世纪 年代，电 力电子和微电子技术有了突飞猛进的发展， 力电子和微电子技术有了突飞猛进的发展，为变 频器的诞生奠定了基础。就在此时， 频器的诞生奠定了基础。就在此时，中东战争爆 一场石油危机席卷全球， 发，一场石油危机席卷全球，节约能源成了当务 之急。 之急。人们首先发现风机和泵类是用异步电动机 恒速拖动，用阀门和挡板控制流量，浪费极大。 恒速拖动，用阀门和挡板控制流量，浪费极大。 如果采用调速控制，可以大大节约电能。 如果采用调速控制，可以大大节约电能。由于有 了物质基础和社会需要，第一代模拟控制 模拟控制变频器 了物质基础和社会需要，第一代模拟控制变频器 诞生了。用在风机和水泵上，节能高达20%— 诞生了。用在风机和水泵上，节能高达 40%。 。
60 f1 n1 = p
• 式中， f1——电源频率，单位 式中， 电源频率， 电源频率 单位Hz, • P—— 磁极对数，P=1,2,3…. 磁极对数，
第一章：变频器控制模式和容量的选择
4. 转差率 转差率s 转速差是一个绝对差值（在额定状态），对于一台具体 转速差是一个绝对差值（在额定状态），对于一台具体 ）， 的电动机，有一个确定的∆n。为了表示转速差和同步转 的电动机，有一个确定的 。 速的关系， 速的关系，我们取比值
第一章：变频器控制模式和容量的选择
• 2.转速差 转速差∆n 转速差 • 转子要想随着旋转磁场一起转动，转子和旋转磁场必须维 转子要想随着旋转磁场一起转动，转子和旋转磁场必须维 持一定的转速差，转子导线中才能产生感应电流， 持一定的转速差，转子导线中才能产生感应电流，由感应 电流产生电磁转矩，转子才能转动。 电流产生电磁转矩，转子才能转动。转速差是电动机正常 工作的保证。实验证明，在额定转矩情况下，转速差∆n 工作的保证。实验证明， 额定转矩情况下，转速差 转矩情况下 和转矩T成正比 成正比。 和转矩 成正比。即 • ∆n ∝T • 转速差为： 转速差为：
变频器的选型指南
变频器的选型指南1.确定电机类型和额定功率：首先需要确定要控制的电机类型和额定功率。
不同类型的电机的控制特性和参数有所区别，如异步电机和同步电机的起动特性、转速调节范围等。
额定功率决定了变频器的输出能力，一般应选择略高于电机额定功率的变频器。
2.确定负载特性：了解负载特性对于选型非常重要。
负载类型可以分为常规负载、重载、恶劣负载等，通过了解负载特性可以确定变频器的额定容量和适用性能。
对于重载或恶劣负载，一般应选择具有较高的过载能力和启动扭矩的变频器。
3.确定运行环境条件：运行环境对于变频器的选型也具有一定影响。
主要包括温度、湿度、海拔高度等因素。
高温环境会使得变频器散热不良，降低负载能力；高湿度环境可能引起电气部件受潮，影响变频器工作可靠性。
在选型时应根据实际情况选择具有适应性能的变频器。
4.确定输入电源和输出电压等级：变频器的输入电源和输出电压等级与实际应用有关。
在选型时应确保变频器的输入电源与供电条件相符，并选择与电机匹配的输出电压等级，以充分发挥电机的运行性能。
5.了解变频器的控制方式：变频器的控制方式有开环控制和闭环控制两种。
开环控制适用于一些简单应用场合，闭环控制则可以实现对电机转速、电流等更加精确的控制。
在选型时应根据实际需求选择相应的控制方式。
6.确定通信接口和功能需求：一些高级变频器具有通信接口，可与上位机进行数据交互和监控。
此外，还有一些特殊功能可选，如多段速度控制、定时启停等。
根据实际需求选择具备相应通信接口和功能的变频器。
7.考虑品牌和售后服务：在选型过程中，品牌和售后服务也是需要考虑的因素。
选择知名品牌的产品，可以保证质量和可靠性。
同时，了解品牌的售后服务体系可以确保之后的维修和技术支持。
总之，变频器的选型需要综合考虑电机类型、额定功率、负载特性、运行环境、输入输出电压等因素。
根据实际需求选择适应性能、控制方式和功能的变频器，以确保电机的运行稳定性和性能优化。
在选型过程中应注意品牌和售后服务，以保证产品的质量和可靠性。
直流母线电容作用,变频器直流母线电容选择
直流母线电容
在进线经过整流后部分的电容就是直流母线电容。
直流母线电容一般分为变频器直流母线电容、逆变器直流母线电容。
作用
直流母线电容在变频器或者逆变器当中的作用
变频器带感性负载时，无功能量只能靠直流环节中滤波器的储能元件来缓冲。
电压型变频器用电容储能，而电流型变频器用电感储能。
具体有以下几种；（1）补偿以电源频率两倍或六倍变化的逆变器所需功率与整流桥输出功率之差；
（2）提供逆变器货变频器开关频率的输入电流；
（3）减小开关频率的电流谐波进入电网；
（4）吸收急停状态时所有功率开关器件关断下的电机去磁能量；
（5）提供瞬时峰值功率；
（6）保护逆变器或变频器免受电网瞬时峰值冲击。
参数与选型
直流母线电容的选型所需要考虑的主要因素有以下几个：
直流母线电压：在选型过程中首先考虑它的电压；根据实际电压来选出电容器的耐压。
电容器的容量：这个主要根据电容器功率大小来判断。
电容器的纹波电流：在选择时候要选择能够耐更高纹波电流的电容。
电容器的温升与散热：一般情况下电容都是105度的。
电容器的寿命：它的寿命除了跟电容器本身问题有关，还跟以上参数有关，如果选型不当会影响寿命。
电容器品牌：直流母线电容在产品中是非常重要的一个元器件之一，好的一个品牌除了品质有保证之外，对售后等各方面也比较放心。
比较靠谱的有：红宝石、黑金刚、尼基康、万裕、江海、KFSON/康富松、CAPXON/丰宾等。
直流母线电容对以上这些参数因素非常重要，对变频器、逆变器的性能都起到关键性作用。
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变频器的容量计算与选择
摘要：分析了7种不同情况下变频器的容量计算方法与选型依据，讨论了变频器的容量电动机的额定电流与负载转矩等的关系，这些方法都具有很大的实用价值。
关键词：变频器容量额定电流计算方法
1 引言
采用变频器驱动异步电动机调速。
在异步电动机确定后，通常应根据异步电动机的额定电流来选择变频器，或者根据异步电动机实际运行中的电流值(最大值)来选择变频器。
当运行方式不同时，变频器容量的计算方式和选择方法不同，变频器应满足的条件也不一样。
选择变频器容量时，变频器的额定电流是一个关键量，变频器的容量应按运行过程中可能出现的最大工作电流来选择。
变频器的运行一般有以下几种方式。
2 连续运转时所需的变频器容量的计算
由于变频器传给电动机的是脉冲电流，其脉动值比工频供电时电流要大，因此须将变频器的容量留有适当的余量。
此时，变频器应同时满足以下三个条件：
式中：P M、η、cosφ、U M、I M分别为电动机输出功率、效率(取0.85)、功率因数(取0.75)、电压(V)、电流(A)。
K：电流波形的修正系数(PWM方式取1.05～1.1)
P CN：变频器的额定容量(KVA)
I CN：变频器的额定电流(A)
式中I M如按电动机实际运行中的最大电流来选择变频器时，变频器的容量可以适当缩小。
3 加减速时变频器容量的选择
变频器的最大输出转矩是由变频器的最大输出电流决定的。
一般情况下，对于短时的加减速而言，变频器允许达到额定输出电流的130％～150％(视变频器容量)，因此，在短时加减速时的输出转矩也可以增大；反之，如只需要较小的加减速转矩时，也可降低选择变频器的容量。
由于电流的脉动原因，此时应将变频器的最大输出电流降低10％后再进行选定。
4 频繁加减速运转时变频器容量的选定
根据加速、恒速、减速等各种运行状态下的电流值，按下式确定：
I1CN＝[(I1t1+I2t2+…+I5t5)/(t1+t2+…t5)]K0
式中：I1CN：变频器额定输出电流(A)
I1、I2、…I5：各运行状态平均电流(A)
t1、t2、…t5：各运行状态下的时间
K0：安全系数(运行频繁时取1.2，其它条件下为1.1)
5 一台变频器传动多台电动机，且多台电动机并联运行，即成组传动
用一台变频器使多台电机并联运转时，对于一小部分电机开始起动后，再追加投入其他电机起动的场合，此时变频器的电压、频率已经上升，追加投入的电机将产生大的起动电流，因此，变频器容量与同时起动时相比需要大些。
以变频器短时过载能力为150％，1min为例计算变频器的容量，此时若电机加速时间在1min 内，则应满足以下两式
若电机加速在1mn以上时
式中：n T：并联电机的台数
n s：同时起动的台数
P CN1：连续容量(KVA) P CN1=KP MnT/ηcos
P M：电动机输出功率
η：电动机的效率(约取0.85)
cosφ：电动机的功率因数(常取0.75)
Ks：电机起动电流/电机额定电流
I M：电机额定电流
K：电流波形正系数(PWM方式取1.05～1.10)
P CN：变频器容量(KVA)
I CN：变频器额定电流(A)
变频器驱动多台电动机，但其中可能有一台电动机随时挂接到变频器或随时退出运行。
此时变频器的额定输出电流可按下式计算：
式中：I ICN：变频器额定输出电流(A)
I MN：电动机额定输入电流(A)
I MQ：最大一台电动机的起动电流(A)
K：安全系数，一般取1.05～1.10
J：余下的电动机台数
6 电动机直接起动时所需变频器容量的计算
通常，三相异步电动机直接用工频起动时起动电流为其额定电流的5～7倍，对于电动机功率小于10kW的电机直接起动时，可按下式选取变频器。
I1CN≥I K/K g
式中：I K：在额定电压、额定频率下电机起动时的堵转电流(A)；
K g：变频器的允许过载倍数K g＝1.3～1.5
在运行中，如电机电流不规则变化，此时不易获得运行特性曲线，这时可使电机在输出最大转矩时的电流限制在变频器的额定输出电流内进行选定。
7 大惯性负载起动时变频器容量的计算
通过变频器过载容量通常多为125％、60s或150％、60s。
需要超过此值的过载容量时，必须增大变频器的容量。
这种情况下，一般按下式计算变频器的容量：
式中：GD2：换算到电机轴上的转动惯量值(N·m2)
T L：负载转矩(N·m)
η，cosφ，n M分别为电机的效率(取0.85)，功率因数(取0.75)，额定转速(r/min)。
t A：电机加速时间(s)由负载要求确定
K：电流波形的修正系数(PWM方式取1.05～1.10)
P CN：变频器的额定容量(KVA)
8 轻载电动机时变频器的选择
电动机的实际负载比电动机的额定输出功率小时，多认为可选择与实际负载相称的变频器容量，但是对于通用变频器，即使实际负载小，使用比按电机额定功率选择的变频器容量小的变频器并不理想，这主要是由于以下原因；
1) 电机在空载时也流过额定电流的30％～50％的励磁电流。
2) 起动时流过的起动电流与电动机施加的电压、频率相对应，而与负载转矩无关，如果变频器容量小，此电流超过过流容量，则往往不能起动。
3) 电机容量大，则以变频器容量为基准的电机漏抗百分比变小，变频器输出电流的脉动增大，因而过流保护容量动作，往往不能运转。
4) 电机用通用变频器起动时，其起动转矩同用工频电源起动相比多数变小，根据负载的起动转矩特性，有时不能起动。
另外，在低速运转区的转矩有比额定转矩减小的倾向，用选定的变频器和电机不能满足负载所要求的起动转矩和低速区转矩时，变频器和电机的容量还需要再加大。
以上介绍的是几种不同情况下变频器的容量计算与选择方法，具体选择容量时，既要充分利用变频器的过载能力，又要不至于在负载运行时使装置超温。
有些制造厂(如ABB公司)还备有确定装置定额软件，只要用户提出明确的负载图就可以确定装置的输出定额。