变频器的功率因数
变频器功率计算
3、电磁调速系统电磁调速系统由鼠笼异步电机、转差离合器、测速电机和控制装置组成,通过改变转差离合器的激磁电流来实现调速。
转差离合器的本身的损耗是由主动部分的风阻、磨擦损耗及从动部分的机械磨擦损所产生的。
如果考虑这些损耗与转差离合器的激磁功率相平衡,且忽略不计的话,转差离合器的输入、输出功率可由下式计算:电动机轴输出功率式中:T2—转差离合器的输出转矩n2 –-转差离合器的输出轴转速电动机的输出功率,即为转差离合器的输入功率。
对于恒转矩负载,T= T1 = T2=常数,所以,转差离合器的效率:电磁调速电机为鼠笼式电机,由于输入功率和转矩均保持不变,鼠笼式电机的功率保持不变。
损耗以有功的形式表达出来,损耗功率通过转差离合器涡流发热并由电枢上的风叶散发出去。
由损耗功率公式(10)可以清楚看到,电磁调速电机的转速越低,浪费能源越大,然而生产机械的转速通常不在最大转速下运行,变频调速是一种改变旋转磁场同步速度的方法,是不耗能的高效调速方式,因此改用变频调速的方式会有非常好的节能效果,节省的能量直接可用(10)式计算。
4、液力偶合器调速系统液力偶合器是通过控制工作腔内工作油液的动量矩变化,来传递电动机能量,电动机通过液力偶合器的输入轴拖动其主动工作轮,对工作油进行加速,被加速的工作油再带动液力偶合器的从动工作涡轮,把能量传递到输出轴和负载。
液力偶合器有调速型和限矩型之分,前者用于电气传动的调速,后者用于电机的起动,系统中的液力偶合器在电机起动时起缓冲作用。
由于液力偶合器的结构与电磁转差离合器类似,仿照电磁调速器效率的计算方法,可得:同样,用(12)式可计算将液力耦合器调速改造为变频调速后的节能量。
5、绕线式电机串电阻调速系统绕线式电机最常用改变转子电路的串接电阻的方法调速,随着转子串接电阻的增大,不但可以方便地改变电机的正向转速,在位能负载时,还可使电机反向旋转和改变电机的反向转速,因此这种调速方式在起重﹑冶金行业应用较多。
PFC变频器与普通变频器的区别
PFC变频器与普通变频器的区别韩永清PFC变频器是指的变频器的整流器采用了PFC(功率因数校正)技术,整流器对于电源来讲,本来应该属于直流负荷,对于直流负荷功率因数应该是“1”,但是整流器会造成电源输入电流严重畸变,电流畸变就会降低功率因数,在电流畸变的条件下的功率因数计算公式是 PF=1/√1+THDI²PF:功率因数(Power factor)THDI:电流总畸变率有此公式可以看出,功率因数和电流总畸变率成反比。
变频器整流器的基波是不会有位移,所以cosΦ=1,在电流畸变的时候功率因数不等于cosΦ;在此不加详述。
PFC变频器就是PFC整流变频器的简称,其方式分有源和无源技术,有源PFC能够达到电流畸变率为零,功率因数为1,所以称其为绿色变频器,无源PFC一般电流畸变率在45%以下,无法达到绿色指标,所以还是称其为PFC变频器。
所以对于PFC变频器有无源和有源之分。
如果是绿色变频器就是指的有源PFC变频器。
如果说是PFC变频器就是无源PFC变频器。
其原理也不同,无源PFC分两种,一种是采用谐波治理的办法,及在整流器前边或后边串联电抗器,ABB、施耐德、诺尔电气都采用了此技术,还有一种技术是整流器本身采用一种创新算法,不需要在整流器前边或后边串联电抗器,就能将电流总畸变率达到同样效果。
这种PFC目前只有一家制造销售,是诺尔电气新发明的专利。
有源PFC则是有源整流器,整流器采用高频开关管组成Boost 电路对电源进行有源可控整流,这样就能实现电流畸变率为“零”,功率因数为“1”;现在实现产品化的只有诺尔电气一家(性能指标:电流总畸变率小于1.5%,功率因数大于0.99),同时有源PFC能够实现四象限运行,有源整流电路采用了Boost原理,直流母线电压达到600V,而且电压波动率为“零”,由于电动机的输出转矩和输入电压的平方成正比,所以有源PFC变频器控制电动机,电动机的输出转矩大于普通变频器。
变频器参数都有哪些?变频器参数大全
变频器参数都有哪些?变频器参数大全大多数变频器的产品说明书中都给出了额定电流、可配用电动机功率和额定容量三个主要参数,变频器厂商通常根据本国或本公司生产的标准电动机给出后两项参数,不能确切表达变频器实际的带负载能力,只有额定电流是能反映通用变频器负载能力的关键参数。
因此,以电动机的额定电流不超过通用变频器的额定电流为依据是选择变频器容量的基本原则,电动机的额定功率只能作为参考。
变频器生产厂商所提供的产品样本,是向用户介绍其产品的杀列型号、功能特点以及性能指标。
应该学习掌握并利用所提供的信息进行比较、筛选,选择出最适用的变频器。
这些信息应该包括以下的内容:1.型号。
变频器的型号都是生产厂商自定的产品系列名称,无特定意义,一般包括电压级别和标准可适配电动机容量,可作为选择变频器的参考。
2.电压级别。
根据各国的工业标准或不同用途,其电压级别也各不相同,选择变频器时首先应该注意其电压级别是否与输入电源和所驱动的电动机的电压级别相适应。
通用变频器的电压级别分为200V 和400V级两种,用于特殊用途的还有500、600、3000V级等。
一般是以适用电压范围给出,例如200V级给出180~220V[200×(1±10%)V],400V级给出360~440V[400×(1±10%)V]等,在这一技术数据中均对电源电压的波动范围作出规定。
如果电源电压过高,会对变频器中的部件如整流模块、电解电容、逆变模块、开关电源等造成损害;若电源电压过低,容易引起CPU工作异常,逆变器驱动功率不足,管压降增加,损耗加大而造成逆变模块永久性损坏。
因此电压过高、过低对变频器均是有害的。
3.最大适配电动机功率。
通用变频器的最大适配电动机功率(kW)殁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订的。
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极以上电动机及特殊电动机时,不能仅依据功率指标选择变频器,要考虑通用变频器的额定输出电流是否满足所选用的电动机的额定电流。
变频器(可控变压器)两端并联电阻和电容的作用
变频器(可控变压器)两端并联电阻和电容的作用引言变频器(可控变压器)是一种常用的电力设备,通过调整电压和频率来控制电动机的运转速度。
在变频器的工作过程中,为了保证其正常运行和提高其性能,通常会在变频器的两端并联电阻和电容。
电阻的作用1. 降低干扰降低干扰在变频器工作时,会产生电磁干扰,特别是高频干扰。
并联电阻可以提供一个高阻抗,形成一个低通滤波器,将高频干扰滤掉,进而减少对其他电子设备的影响。
同时,电阻还可以通过消耗一部分电能,将变频器输出的脉冲信号平滑成更加稳定的模拟电压信号,降低电磁干扰的幅度。
2. 限制电流限制电流变频器输出的电流可能存在过大的情况,这可能对电机或其他设备造成损坏。
在变频器的两端并联一个合适的电阻可以对电流进行限制和控制,防止电流过大,保护电路和设备的安全运行。
3. 平衡电压平衡电压变频器的输出电压波形可能存在不完美,特别是当电机启动或停止时。
并联电阻可以在变频器和电机之间形成电压分压作用,将电压分配到电阻上,使得电机的运行更加平稳,减少运行时的冲击和振荡。
电容的作用1. 储能储能在变频器工作时,电容可以存储一定的电荷,将电能储存起来,当需要时释放给电路。
这样可以提供一个瞬时和稳定的电源,满足电路的电能需求。
2. 电压滤波电压滤波变频器输出的电压可能存在脉冲和噪声,这不利于其他电子设备的正常工作。
并联电容可以形成一个高通滤波器,将高频噪声滤掉,使电压信号更加平稳、纯净,提高电路的稳定性和抗干扰能力。
3. 提高功率因数提高功率因数变频器的功率因数是衡量其能量利用效率的重要指标。
通过并联电容,可以改变变频器的功率因数,使其逼近或接近1,提高电能的有效利用率,减少能量损耗。
总结通过合理设置并联电阻和电容,可以在变频器应用中实现电流的限制、干扰的降低、电压的平衡和纯净等多种效果。
这些作用将有助于保护电路和设备的安全运行,提高变频器的性能和可靠性。
对于变频器的正确使用和应用,我们需要根据具体的情况进行选择和调整,并密切关注电路参数的变化。
PFC变频器
PFC变频器PFC Inverter【摘要】PFC(Power Factor Correction)即功率因数校正,功率因数越高,说明电能利用率越高。
PFC变频器是指变频器内部内置了PFC技术。
它解决了变频器输入侧电流畸变率和功率因数带来的电能污染。
多年以来由于变频器的调速功能和节能优势,用户对于电动机基本都采用了变频器控制,但是变频器的输入侧的电流畸变率在110%~140%时间,功率因数在0.51~0.54之间,因为变频器输入侧的无功的产生不是电流与电压的相位差造成的,所以电容器对变频器的无功补偿才起不到补偿作用。
要想对变频器的无功进行补偿,就必须采用谐波治理。
PFC技术校正变频器的功率因数是最简单最经济的技术。
电流畸变率能降到40%以下,功率因数能上升到0.98以上。
【关键词】PFC 变频器PFC变频器谐波含量电流畸变率功率因数位移无功谐波无功Abstract:PFC(Power Factor Correction),which means the higher the power factor is, the higher the utilization rate of the electrical energy is.PFC inverter refers to inverter that has built-in PFC technique. It solves the power pollution produced by current distortion rate and the power factor. With the superiority of the speed regulation and energy saving, users generally adopted inverters to control the motor over the years. But the input side of the inverter of current distortion rate is between 110% and 140%, the power factor is between 0.51 and 0.54, the produce of reactive power is not caused by the phase of the current and voltage, so the reactive power compensation of the capacitor to the inverter is not available. Harmonic suppression is necessary to compensate the reactive power. Using PFC technology to correct the power factor of the inverter is the most simple and most economical. The current distortion rate can be below 40%, the power factor can rise to more than 0.98.Key words:PFC inverter PFC inverter harmonic content current distortion rate power factor displacement reactive power harmonic reactive power1 概述在配电工程设计中人们采用通常对于电动机负荷采用需要系数法进行负荷计算,同时计算出无功补偿容量,但在设计中电动机都采用了变频器控制,在实际运行中由于电容补偿装置无法检测到电流与电压的相位差,所以电容补偿装置无法投入运行,所以造成电容柜闲置浪费,结果配电系统的功率因数得不到改善,基本在功率因数0.8以下运行。
变频器功率计算
3、电磁调速系统 电磁调速系统由鼠笼异步电机、转差离合器、测速电机和控制装置组成,通过改变转差离合器的激磁电流来实现调速。
转差离合器的本身的损耗是由主动部分的风阻、磨擦损耗及从动部分的机械磨擦损所产生的。
如果考虑这些损耗与转差离合器的激磁功率相平衡,且忽略不计的话,转差离合器的输入、输出功率可由下式计算: 电动机轴输出功率 式中:T2—转差离合器的输出转矩 n2 –-转差离合器的输出轴转速 电动机的输出功率,即为转差离合器的输入功率。
对于恒转矩负载,T= T1 = T2=常数,所以,转差离合器的效率: 电磁调速电机为鼠笼式电机,由于输入功率和转矩均保持不变,鼠笼式电机的功率保持不变。
损耗以有功的形式表达出来,损耗功率通过转差离合器涡流发热并由电枢上的风叶散发出去。
由损耗功率公式(10)可以清楚看到,电磁调速电机的转速越低,浪费能源越大,然而生产机械的转速通常不在最大转速下运行,变频调速是一种改变旋转磁场同步速度的方法,是不耗能的高效调速方式,因此改用变频调速的方式会有非常好的节能效果,节省的能量直接可用(10)式计算。
4、液力偶合器调速系统 液力偶合器是通过控制工作腔内工作油液的动量矩变化,来传递电动机能量,电动机通过液力偶合器的输入轴拖动其主动工作轮,对工作油进行加速,被加速的工作油再带动液力偶合器的从动工作涡轮,把能量传递到输出轴和负载。
液力偶合器有调速型和限矩型之分,前者用于电气传动的调速,后者用于电机的起动,系统中的液力偶合器在电机起动时起缓冲作用。
由于液力偶合器的结构与电磁转差离合器类似,仿照电磁调速器效率的计算方法,可得: 同样,用(12)式可计算将液力耦合器调速改造为变频调速后的节能量。
5、绕线式电机串电阻调速系统 绕线式电机最常用改变转子电路的串接电阻的方法调速,随着转子串接电阻的增大,不但可以方便地改变电机的正向转速,在位能负载时,还可使电机反向旋转和改变电机的反向转速,因此这种调速方式在起重﹑冶金行业应用较多。
变频器功率因数控制
变频器功率因数控制在现代工业生产中,变频器作为一种重要的驱动设备,被广泛应用于各种电动机控制系统中。
而变频器功率因数控制则是其中的一项关键技术,它可以有效地改善电动机的功率因数,提高能效,减少能耗。
本文将从功率因数的基本概念入手,介绍变频器功率因数控制的原理、方法和应用。
一、功率因数的基本概念功率因数是指电路中有用功和视在功的比值,用来表示电路中有用功的效果。
功率因数的范围是-1到1,当功率因数为1时,说明电路中的有用功和视在功完全一致,电路的效率最高。
而当功率因数小于1时,说明电路中存在一定程度的功率损耗,电路效率下降。
二、变频器功率因数控制的原理变频器功率因数控制的原理主要是通过改变变频器输出电压的相位角,使得电动机的供电电压与电流的相位一致,从而达到提高功率因数的目的。
具体来说,变频器通过监测电动机的电流波形,并与电动机的负载特性进行匹配,控制输出电压的相位角,使得电动机的功率因数接近1。
三、变频器功率因数控制的方法1. 预设功率因数法:通过预先设定目标功率因数的方式,控制变频器的输出电压相位角。
这种方法需要提前测量负载特性,并根据实际需要进行合理的设定。
2. 自适应功率因数法:根据电动机的工作状态和负载变化,实时调整输出电压的相位角。
这种方法适用于负载变化较大或工作条件复杂的场合。
3. 即时功率因数法:根据电动机的当前工作状态和负载情况,实时测量功率因数,并进行动态调整。
这种方法可以实现最佳的功率因数控制,提高能效。
四、变频器功率因数控制的应用1. 异步电动机驱动:变频器功率因数控制可以应用于各类异步电动机的驱动系统中,有效改善电动机的功率因数,提高工作效率。
2. 高要求的生产设备:在对功率因数要求较高的生产设备中,如电力变频供应系统、石化设备等,采用变频器功率因数控制可以有效降低系统的能耗,提高系统的稳定性。
3. 节能改造项目:对于一些需要进行节能改造的工程项目,如电梯、风机等,通过引入变频器功率因数控制技术,可以实现能耗的降低,达到节能减排的目的。
功率因数
一二功率因数功率因数定义 功率因数,英文名称为Power Factor,简称PF,常用符号为λ。
功率因数是电力系统的一个重要技术参数,功率因数为有功功率和视在功率的比值,由于在正弦电路中,功率因数等于位移因数cosφ,功率因数与位移因数两个概念容易被混淆,甚至,大多数人认为,cosφ就是功率因数。
在非正弦电路中,功率因数与位移因数有不同的物理意义,两者有本质的区别。
对于某个设备,如果其输入有功功率,有功功率为正值,反之,输出有功功率,有功功率为负值。
因此,功率因数的取值范围为:-1~+1。
《GB/T 2900.1-2008 电工术语 基本术语》中,将有功功率与视在功率的比值定义为有功因数,而将功率因数定义为有功功率的绝对值与视在功率的比值。
按照这个定义,功率因数的取值范围为:0~1。
本文遵循一般习惯,沿用有功功率与视在功率的比值这个定义。
功率因数相关基础知识 视在功率也称表观功率,视在功率定义为电压有效值与电流有效值的乘积,用S表示,基本单位为VA,即: S=UI (1) 有功功率定义为瞬时功率在一个周期内的积分的平均值,用P表示,基本单位为W,假设交流电周期为T,电压、电流的瞬时值表达式分别为u(t)、i(t),有功功率按照下式计算: (2) 有功功率也称平均功率。
在正弦交流电中,根据有功功率的定义式,下式成立: P=UIcosφ (3) φ为电压、电流的相位差,cosφ为位移因数。
无功功率Q按下式定义: Q=UIsinφ Q的单位为Var。
因此,在正弦电路中,下式成立: S2=P2+Q2三 由于正弦电流电路中的有功功率、无功功率、和视在功率三者之间是一个直角三角形的关系,可以通过“复功率”来表示。
若用视在功率S表示复功率,则有功功率P为复功率的实部,而无功功率Q为复功率的虚部。
对于感性负载,Q为正值,对于容性负载,Q为负值。
在非正弦电路中,无功功率的定义有所改变,将基波和谐波电压、电流相位差引起的无功功率定义为位移无功功率,将由不同频率成分电压和电流引起的无功功率定义为畸变无功功率,而将两者的方和根称为广义无功功率。
变频器功率因数多少
变频器功率因数是多少?变频器的输入电流变频器的输入电流是三相交流电源经全波整流后向滤波电容器C 充电的电路。
显然,只有当电源的线电压UL的瞬时值大于电容器两端的直流电压UD 时,才进行充电。
所以,输入电流总是出现在电压的振幅值附近,呈不连续的冲击波形式。
它具有很大的高次谐波成分。
充电电流总是出现在电源峰值附近的有限时间内,呈不连续的脉冲波形。
高次谐波的瞬时功率一部分为“ + ”,另一部分为“一”,属于无功功率。
这种无功功率使得变频调速系统的功率因数较低,约为 O.7 ~ 0.75 。
由于变频器输入侧功率因数较低的原因。
不是电流波形滞后于电压,而是高次谐波电流造成的,所以不能通过并联补偿电容器来提高功率因数.而应设法减小高次谐波电流,具体措施就是接入电抗器,接在三相电源与整流桥之间。
直流电抗器,接在整流桥与滤波电容器之间。
使用其中一种就有明显效果,两种共同使用可将功率因数提高到 0.95 以上。
直流电抗器除了提高功率因数外。
还能限制接通电源瞬间的充电涌流。
另外,不允许在变频器输出端,即与电动机的连接端并接电容器。
1.变频器输入侧功率因数的特点(1)畸变因数在变频器的输入电流中,谐波成分很大,所以变频器输入电流的畸变因数v较低,导致功率因数降低。
(2)位移因数高因为变频器输入电流的基波分量基本上是与电源电压同相位的,所以其位移因数很高,几乎等于1。
2.功率因数表的测量结果(1)功率因数表的特点功率因数表是根据偶衡表的原理制作的,其偏转角与同频率电压和电流间的相位差有关。
所以,它能够准确地测量位移因数。
但对于谐波电流,则由于它在一个周期内所产生的电磁力将互相抵消,对指针的偏转角不起作用,所以功率因数表不能测定畸变因数。
(2)变频器功率因数的测量误区有人用功率因数表来测量变频器输入侧的功率因数,并以此证明使用变频器后,可提高功率因数,这是错误的。
因为变频器输入侧的功率因数降低的根本原因,在于其具有相当强的谐波电流,导致畸变因数较低,而功率因数表偏偏不能测定畸变因数。
高压变频器功率因数
高压变频器功率因数
高压变频器的功率因数是指其输出功率与输入功率之间的比值。
功率因数是衡量电力电子设备效率的重要指标。
对于高压变频器来说,其功率因数越高,说明在消耗相同输入功率的情况下,能够输出更多的功率,从而提高能源利用效率。
功率因数的计算公式为:
功率因数(cosφ)= 输出功率(Pout)/ 输入功率(Pin)在实际应用中,为了提高高压变频器的功率因数,可以采取以下措施:
1. 选择合适的变频器型号和规格,确保变频器的额定功率大于实际需求。
2. 优化变频器的工作模式,如采用高效率模式、降低载波频率等。
3. 合理配置变频器的外围电路,如选用低损耗的功率元器件、减小线路阻抗等。
4. 定期对变频器进行维护和检查,确保其处于良好的工作状态。
总之,提高高压变频器的功率因数是节能和降低运行成本的关键。
通过合理选择和使用变频器,可以显著提高电力系统的能源利用效率,为企业节约大量的能源成本。
变频与工频计算公式
变频与工频计算公式在电气工程中,变频和工频是两个重要的概念。
变频是指电力系统中频率可变的电能,通常用于调节电机的转速和节能。
而工频是指电力系统中固定的频率,通常为50Hz或60Hz。
在实际工程中,我们经常需要计算变频和工频的相关参数,因此掌握变频与工频的计算公式是非常重要的。
变频计算公式。
在变频调速系统中,我们通常需要计算电机的转速、频率和功率等参数。
以下是一些常用的变频计算公式:1. 电机转速计算公式。
电机的转速通常由变频器控制,其计算公式为:N = 120f/p。
其中,N为电机转速,f为电机的输出频率,p为电机的极数。
2. 电机输出频率计算公式。
电机的输出频率可以通过变频器进行调节,其计算公式为:f = Np/120。
其中,f为电机输出频率,N为电机转速,p为电机的极数。
3. 电机输出功率计算公式。
电机的输出功率可以通过电压、电流和功率因数来计算,其计算公式为:P = √3UIcos(θ)。
其中,P为电机输出功率,U为电机的线电压,I为电机的线电流,θ为电机的功率因数。
工频计算公式。
在工频电力系统中,我们通常需要计算电压、电流、功率和功率因数等参数。
以下是一些常用的工频计算公式:1. 电压、电流和功率的关系。
在工频电力系统中,电压、电流和功率之间的关系可以通过下面的公式来计算:P = √3UIcos(θ)。
其中,P为功率,U为线电压,I为线电流,θ为功率因数。
2. 电流和阻抗的关系。
在工频电力系统中,电流和阻抗之间的关系可以通过下面的公式来计算:I = U/Z。
其中,I为电流,U为电压,Z为阻抗。
3. 电压、电流和功率因数的关系。
在工频电力系统中,电压、电流和功率因数之间的关系可以通过下面的公式来计算:cos(θ) = P/(√3UI)。
其中,cos(θ)为功率因数,P为功率,U为线电压,I为线电流。
综上所述,变频与工频的计算公式是电气工程中的基础知识,掌握这些公式可以帮助工程师们更好地设计和运行电力系统。
变频器功率因数保护与控制
变频器功率因数保护与控制在工业生产和电力传输中,变频器是一种常用的电气设备,用于控制电机的转速和运行。
然而,使用变频器时,功率因数的保护和控制变得尤为重要。
本文将讨论变频器功率因数保护与控制的重要性,并介绍一些相关的措施和技术。
一、功率因数的定义与意义功率因数是指交流电路中的有功功率和视在功率之比。
它的数值范围从-1到1之间,其中负值表示存在功率因数补偿电路。
功率因数的大小直接影响电力系统的效率和稳定性。
一个低功率因数不仅会导致系统电能的浪费,还会引起电力系统的不稳定和设备的过热。
二、变频器功率因数问题由于变频器的工作原理,其输出功率的波形通常是非正弦的。
这意味着变频器对电力系统的功率因数会产生负面影响。
变频器引入的谐波和扭矩脉动会导致电力系统的功率因数下降。
三、功率因数保护与控制的重要性保护和控制变频器的功率因数对于维持电力系统的稳定和高效运行至关重要。
以下是功率因数保护和控制的几个重要原因:1. 提高能源利用率:保持系统的功率因数接近1可以最大限度地减少功率损耗,提高能源利用效率。
2. 减少电网的负荷和过载:维护正常的功率因数,可以减少电流的流动,降低电力系统的负载和过载。
3. 避免设备过热:功率因数的下降会导致电缆、电机和变频器等设备过热。
保护功率因数可以延长设备的寿命,减少维修和更换成本。
4. 合规要求:许多国家和地区对电力系统的功率因数有着严格的合规要求。
通过控制功率因数,可以确保企业符合相关的法规和标准。
四、功率因数保护与控制的措施和技术为了保护和控制变频器的功率因数,可以采取以下措施和技术:1. 安装功率因数校正装置:这些装置可以监测和自动校正功率因数,确保它保持在所需的范围内。
2. 使用谐波滤波器:谐波滤波器能够过滤掉由变频器引入的谐波,提高系统的功率因数。
3. 优化变频器参数:通过调整变频器的参数和算法,可以减少谐波和扭矩脉动的产生,提高功率因数。
4. 设备协调运行:电力系统中的各个设备应该协调运行,以确保功率因数的稳定和高效。
变频器功率计算公式
变频器功率计算公式变频器是一种能够改变电源频率以控制电机运行的装置。
在工业领域中,变频器被广泛应用于电机控制系统中,可以实现电机的调速、节能和精确控制。
在使用变频器时,我们需要根据具体的应用场景来计算变频器的功率,以确保其正常运行。
变频器功率计算的公式如下:功率(kW)= 电机电流(A)× 电机电压(V)× 功率因数× 变频器效率其中,电机电流是指电机工作时的电流值,单位为安培(A);电机电压是指电机工作时的电压值,单位为伏特(V);功率因数是指电路中有功功率与视在功率之比,它的取值范围为0到1之间;变频器效率是指变频器的能量转换效率,通常为百分比形式。
在实际应用中,计算变频器功率需要根据电机的额定功率和负载情况进行综合考虑。
首先,我们需要了解电机的额定功率,即电机能够持续运行的最大功率。
在选择变频器时,应确保变频器的额定功率大于或等于电机的额定功率,以确保变频器能够正常工作。
其次,我们需要考虑负载情况,负载越大,电机所需的功率也就越大,因此变频器的功率也需要相应增加。
在计算变频器功率时,还需要考虑功率因数和变频器效率。
功率因数是反映电路负载的复杂程度的重要参数,如果功率因数较低,会导致电网负荷加重,降低电能的利用效率。
因此,在实际使用中,我们需要选择功率因数较高的变频器,以提高电能的利用效率。
同时,变频器的效率也是影响功率计算结果的重要因素,较高的效率意味着更高的能源利用率,可以减少能源的浪费。
除了以上的参数和公式,还有一些其他因素需要考虑。
例如,电机的起动电流,变频器的过载能力,以及变频器的可靠性和寿命等。
这些因素都会直接或间接地影响到变频器的功率选择和计算。
变频器功率计算是一个综合性的问题,需要考虑多种因素。
在实际应用中,我们应根据具体情况选择合适的变频器,并根据上述公式计算功率,以确保变频器能够正常工作并满足实际需求。
同时,我们也应关注能源的节约和效率提升,选择功率因数较高和效率较高的变频器,以减少能源的浪费,实现节能和环保的目标。
ACS580变频器参数设置
ACS580变频器参数设置1.运行模式设置:-运行模式设置包括自动模式和手动模式。
在自动模式下,变频器可以进行自动调节。
在手动模式下,操作员可以手动控制变频器的运行状态。
选择合适的运行模式取决于具体的应用需求。
2.频率设置:-频率设置决定了变频器输出的频率。
可以根据需要设置所需的频率范围,通常为50Hz或60Hz。
注意,在设置频率之前,应先检查供电电源的频率是否与所需的频率匹配。
3.功率因数设置:-功率因数设置决定了变频器输出的功率因数。
根据负载情况和电网要求,选择合适的功率因数设置。
4.控制方式设置:-控制方式设置决定了变频器的控制方式,包括V/F控制、矢量控制和直接转矩控制等。
根据具体的应用需求选择合适的控制方式。
5.加速时间和减速时间设置:-加速时间和减速时间设置决定了变频器将电机从停止状态加速到设定频率或减速到停止状态所需的时间。
根据实际需求和负载特性进行合理的设置。
6.过电流保护设置:-过电流保护设置用于保护变频器和电机免受电流过载的损害。
根据负载特性和电机参数,设置适当的过电流保护参数。
这些参数通常包括过负载保护电流和过负载保护时间等。
7.过压保护设置:-过压保护设置用于保护变频器和电机免受电压过高的损害。
设置适当的过压保护参数。
这些参数通常包括过压保护电压和过压保护延时等。
8.过热保护设置:-过热保护设置用于保护变频器和电机免受温度过高的损害。
设置适当的过热保护参数。
这些参数通常包括过热保护温度和过热保护延时等。
9.输入/输出设置:-输入/输出设置用于设定变频器的输入和输出端口。
根据具体的控制需求,设置合适的输入和输出配置。
这些配置包括数字输入、模拟输入、数字输出和模拟输出等。
10.通信设置:-通信设置用于配置变频器与外部设备的通信接口,例如PLC、HMI或上位机。
根据具体的通信协议和通信要求,设置适当的通信参数。
11.预设参数:-预设参数可根据具体的应用需求进行设置。
通过预设参数,可以将变频器的参数进行备份和恢复,从而方便维护和设定新的参数。
变频器的无功功率与功率因数相关应用介绍要点
变频器的无功功率与功率因数相关应用介绍一、变频器的无功功率与功率因数变频器输入侧功率因数偏低的原因,与工频电动机的运行功率因数低有着重要的区别。
由于电动机是感性负载,运行电流的相位滞后于电压,功率因数的高低取决于电流与电压之间的相位关系。
而变频器功率因数低是由其电路结构造成的。
变频器通常是“交一直一交”式结构,即三相交流电源经三相整流桥和滤波电容器变为直流,再经控制电路和逆变管转换为频率可调的交流电。
在整流过程中,只有当交流电源的瞬时值大于直流电压 UD 时,整流二极管才会导通,整流桥中才有充电电流,显然,充电电流总是出现在电源峰值附近的有限时间内,呈不连续的脉冲波形。
这种非正弦波具有很强的高次谐波成分。
高次谐波的瞬时功率一部分为“ + ”,另一部分为“一”,属于无功功率。
这种无功功率使得变频调速系统的功率因数较低,约为 O . 7 ~ 0 . 75 。
二、提高功率因数的措施由于变频器输入侧功率因数较低的原因。
不是电流波形滞后于电压,而是高次谐波电流造成的,所以不能通过并联补偿电容器来提高功率因数.而应设法减小高次谐波电流,具体措施就是接入电抗器。
DL 是直流电抗器,接在整流桥与滤波电容器之间。
使用其中一种就有明显效果,两种共同使用可将功率因数提高到 0 . 95 以上。
直流电抗器除了提高功率因数外。
还能限制接通电源瞬间的充电涌流。
另外,不允许在变频器输出端,即与电动机的连接端并接电容器。
因为变频器输出的所谓正弦波,实际上是脉冲宽度和占空比的大小按正弦规律分布的脉宽调制波,这个脉冲序列是变频器中逆变管不断交替导通形成的,如果在输出端接入电容器,则逆变管在交替导通过程中,不但要向电动机提供电流,还会增加电容器的充电电流和放电电流,会导致逆变管损坏。
三、电抗器的选用电抗器对大部分变频器来说不是标准配置,是选配件。
应根据需要选用。
四、交流电抗器的相关应用有时为了降低设备投资的成本而不接交流电抗器,容忍变频调速系统在低功率因数下运行。
变频器是怎样提高功率因素的
变频器是怎样提高功率因素的异步电机在启动时,转差率S接近1时,转差大时,无功率大,功率因数低异步电机在额定运行时,转差率S接近0时,转差小时,无功率小,功率因数高而变频器在启动电机时,输出频率低,就可以保证异步电机转差在额定转差范围内,所以保证电机始终工作在高功率因数状态所以可以这样说,变频器改变输出频率,控制异步电机转差在额定转差范围内,从而保证电机的运行功率因数高如果变频器输出频率f与输出电压U的比值一定时,电机磁通Φ是个定值,即励磁电流(NIo)不变只有电机磁通Φ减小时,励磁电流(NIo)减小所以变频器提高功率因数的主要方式是控制异步电机转差率来实现的当异步电机处于大马拉小车时,变频器可调整频压比,减小电机磁通Φ,有降低无功电流,提高功率因数的作用所以,简单说,“低频时,输出电压低,无功电流小”的结论是错误的,降低频率,降低电压,但频压比恒定,是保证电机铁心磁通Φ不变,等于电机设计磁通Φ,即工频时的磁通Φ当大马拉小车时,可以降低电机磁通Φ,也就是改变频压比的值,也就是在相同频率下,适当降低电压,降低励磁电流降低频率,降低电压,不降低磁通Φ,励磁电流不变,无功功率不变改变频压比,降低电机磁通Φ,降低励磁电流,降低了无功功率,提高了功率因数中国变频器维修网创于1998年,是中国自动化十大综合门户中唯一以维修培训为核心竞争力的门户网站,也是中国最大的变频器门户网站。
已发展200多家加盟维修站。
是中国规模最早最大的变频器PLC维修及培训企业,国家工业和信息化部指定为电气工程师考试培训机构,被评为本年度最佳培训机构奖,课程有:PLC编程培训班、变频器维修培训班,工业电路板维修培训、电气自动化技术培训;服务项目:变频器维修、PLC维修、工业电路板维修等,一级维修企业承包对外维修保养服务。
在电力系统中,电力用户由于大量采用感应电动机和其它电感性用电设备,除吸收系统的有功功率作功外,还需要电力系统供给大量无功功率。
富士变频器参数设置方法
富士变频器参数设置方法一、基本参数设置1.电源参数设置:根据实际的电源电压和频率设置变频器的电源参数。
一般来说,电源电压范围为220V-440V,频率范围为50Hz-60Hz。
选择适合的电源参数可以提高变频器的工作效率。
2.控制方式设置:根据使用场景和要求选择适合的控制方式。
常见的控制方式有V/F控制和矢量控制。
V/F控制方式适用于常规负载的应用,而矢量控制方式适用于需要更高精度和响应速度的应用。
3.频率设置范围:根据实际需求,设置变频器的频率范围。
一般来说,变频器的频率范围为0-400Hz。
根据实际需求,可以将频率范围限制在一个更小的区间内,以提高系统的稳定性和运行效果。
二、运行参数设置1.加速时间和减速时间设置:根据实际需求和负载特性,设置变频器的加速时间和减速时间。
加速时间和减速时间是控制电机启停和调速的重要参数。
合理设置加速时间和减速时间可以保证系统的平稳启停,并减少对设备的冲击。
2.最大频率设置:根据实际需求和电机的额定转速,设置变频器的最大频率。
最大频率是指变频器可以输出的最高电源频率。
根据电机的额定转速和负载特性,合理设置最大频率可以保证电机在最高转速运行时的稳定性。
3.过载能力设置:根据实际需求和电机的负载特性,设置变频器的过载能力。
过载能力是指变频器可以承受的瞬时过载电流。
根据电机的额定功率和负载特性,合理设置过载能力可以保护电机和变频器不受意外负载冲击的影响。
三、保护参数设置1.过流保护设置:根据实际需求和负载特性,设置变频器的过流保护参数。
过流保护是指在电机启动或运行过程中,当电流超过设定的阈值时,自动停机保护的功能。
合理设置过流保护参数可以保护电机和变频器不受过流损害。
2.过载保护设置:根据实际需求和负载特性,设置变频器的过载保护参数。
过载保护是指在电机运行过程中,当负载超过设定的阈值时,自动停机保护的功能。
合理设置过载保护参数可以保护电机和变频器不受过载损害。
3.过压保护设置:根据实际需求和电网质量,设置变频器的过压保护参数。
变频器的功率因数
(3)整流式仪表 (准确)
2、输入电流的测量 (要修正)
非正弦电流的测量
电流互感器的误差原因
以7次谐波电流为例: (1)互感器绕组和仪表绕组的感抗
∴ f7↑→XL7=2πf7L↑→I7↓ (2)绕组分布电容的分流作用加大
f7↑→IC7↑→I7↓ (3)铁心的导磁率 f7↑→μ↓(μ-导磁率) (4)铁心中的功率损失
交流电抗器除了可以将功率因数提高至(0. 75~0.85)外,还具有削弱浪涌电流和
电源电压不平衡的影响。
配接直流电抗器,功率因数可提高至0.9以
上。
(2)采用12脉波整流
七、变频器主电路的测量
常规测量不可靠! 1、输出电压的测量 (1)电磁式仪表 fX↓→XL=2πfXL↓→IL↑
(2)数字式仪表
f7 ↑→P7↓( P7 -副方的七次谐波电流功率) ∴ I5’< I5; I7’< I7; I11’< I11;……
3、功率的测量
(1)输入电流的特点 额定频率时的直流电压波形(重载)
低频时的直流电压波相分别测量再相加)
八、主电路的干扰问题
1、变频器的干扰源 2、电路耦合引起的干扰 3、磁路耦合引起的干扰 4、电磁辐射引起的干扰 (参教材P52-56,阅读) 作业 P66 1-11
六、变频器的功率因数
变频调速系统的功率因数究竟是高还是低?
1、变频器的输入电流
功率因数的完整定义
功率因数的两个方面
功率因数的公式
λ=P/S=υ•cosφ
υ──电流的畸变因数,等于电流基波分量的有效值 与总有效值之比:
v
I1
I12
I
2 5
I
2 7
变频电机电压计算公式
变频电机的电压计算公式主要有两种:
1.U = 3 x P / (k x I),其中U为电压,P为电机功率,k为电机的功率因数
(通常为0.85),I为电机的额定电流。
这个公式与传统电机的电压计算方法相同。
2.V = (50 / f) * V0,其中V0为电机额定电压,f为变频器输出频率,V为
变频器输出电压。
这个公式用于计算变频器输出电压,需要根据变频器输出频率来计算。
当输出频率为50赫兹时,输出电压为电机的额定电压V0;当输出频率为0赫兹时,输出电压为0。
请注意,以上两个公式分别适用于不同的情况,具体使用哪个公式需要根据实际情况来判断。
同时,这些公式只是理论上的计算方法,实际应用中还需要考虑其他因素,如电机的负载情况、环境温度等。
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变频器的输入电流与电动机所需的功率、供电电压、变频器的效率、功率因数等有关。
而变频器的功率因数是随着电源的阻抗而变化的,低阻抗导致较低功率因数,高阻抗导致较高的功率因数。
由于变频器所带负载是电动机,使输入输出的功率因数不一样,用变频器后输出端的功率因数是高于输入端功率因数的。
电动机的电流取决于所需的轴功率,电动机的功率因数通常比变频器的功率因数要低,由于这个特点,变频器的输入电流就会比所驱动的电动机电流要小一些。
如有一台15KW/380V的4极电动机,用一台对应的变频器拖动,现把相关参数计算如下:
从上可看出,变频器的输入电流比输出电流小是客观存在的。
有人认为以下因素也会导致变频器的输入电流比输出电流小。
变频器的输出电流是由逆变器提供的,通过脉宽调制电流的波形近似于正弦,只有增大输出,才能保证负载的需要,一般大于输入的10%。
变频器在运行时输入端、输出端的电流含有高次谐波,很难测量出相位角,按传统测量方法也会产生测量误差。
常规仪表测量含有谐波成分的电流、电耗是会有一定的误差,但不管测量的结果如何,变频器的输入功率因数一般较高,约0.95以上,而电机输入功率因数,一般为0.85左右,那么从能量守恒来考虑。
输出电流必定比大于输入电流才能满足等式的平衡。