变频器控制柜设计方案要点

变频器控制柜设计要点

变频柜，普通的动力柜或控制柜由传统拖动方式改为变频拖动方式。简而言之：应用变频器拖动动力装置的控制柜。因其良好的启动性能、调速性能和节能效果而成为当前推广的动力拖动方式。

应用范围

1、广泛应用于城乡各种类型自来水供水系统

2、高层建筑供水、生活用水及消防用水、工业生产工况闭环用水的

恒压控制

3、锅炉补水泵、热力供暖循环泵自动控制

4、农田灌溉、喷泉控制

5、空调系统及冷却循环水控制

6、水厂、泵站及石油化工待业的流量系统二次加压控制

变频柜设计考虑问题

1、散热问题：变频器的发热是由内部的损耗产生的。必须对变频器进行散热我们通常采用风扇散热

2、电磁干扰问题：当系统中有高频冲击负载如电焊机、电镀电源时，变频器本身会因为干扰而出现保护

3、变频柜的使用环境：防水防结露，防尘，防腐蚀性气体

变频柜作用：

1、对电动机进行运行控制；

2、对电动机进行变频供电，使电动机改变转速

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众所周知，变频器已经广泛应用各行各业。但变频控制系统如何设计，变频控制柜设计与制造对实际应用具体要求，是许多电气工程师及制造商，客户想明确了解的。本章从实际设计及应用案例中，总结设计要点，写出拙见，供同行参考。

根据实际及客户要求进行设计

在变频控制系统设计前，一定要了解系统配制，工作方式，环境, 控制方式，客户具体要求。

具体系统分新设计系统还是就设备改造系统。

对旧设备改造，电气工程师应该确切知道如下技术参数及要求。

I.电机具体参数，2.出厂日期，3.厂商（国产，4.进口）

5.电机的额定电压，

6.额定电流，

7.相数。

8.电机的负载特性类型，9.工作制式。

10.电机起动方式。

II.工作环境。如现场的温度，12.防护等级，13.电磁辐射等级，14.防爆等级。

15.配电具体参数。

16.变频柜安装位置到电机位置实际距离。（变频柜到电机距离是非常重要的参数）

17.变频柜拖动电机的数量及方式。

18.变频柜与旧的电气系统的切19.换关系。一般为△ -Y启动与变频工作互为备20.用，21.切22.换保护。

10.变频柜的外围传感变送器的选用参数及采样地点。

10.变频控制柜的控制方式，如手动/自动，本地/远程，控制信号的量程。是否通讯组网。

11.强电回路与弱电回路的隔离。采集及控制信号的隔离。

12.工作场合的供电质量，如防雷，浪涌，电磁辐射。

对新变频系统，电气工程师应该与机械工程师对传动机械负载特性，深入了解，才能确电机类型，容量。根据电机机械负载特性，容量，选用变频器的类型，容量。

目前，机械负载与电机转矩特性有许多种类，常用有三种

1•恒转矩负载。如传送带，

2.升降机等

用公式表式为P二T*N/975 P-电机的功率T-电机转矩N-电机转速

对恒转矩，系统设计应注意：

(1)电机应选变频器专用电机

(2)变频柜应加装专用冷却风扇

(3)增大电机容量，(4)降低负载特性

(5)增大变频器的容量

(6)变频器的容量与电机的容量关系应根据品牌，

(7)一般为1.1~1.5电机的容量。

3.平方转矩负载。如风机，

4.水泵类

用公式表式为T=K1*N2，P=K2*N3 P-电机的功率T-电机转矩N-电机转速

一般，风机，水泵，采用变频节能，理论与实际证明节能为40~50% 左右，此类应用占变频器应用30~403左右。

对平方转矩负载，系统设计应注意：

(1)电机通常选异步交流电机。根据环境需要，(2)选电机防护等级和方式。

(3)大于7.5KW变频柜,应加装通风散热设施

(4)电机，(5)变频器容量关系。

关系系数国外变频器容量国产变频器容量

国外电机容量相等相当电机容量1.3-1.5 电机容量

国产电机1.2电机容量1.5-2电机容量

5.恒功率负载。如卷扬机，

6.机床主轴。

公式：P=T*N/975=CONT

一般达到特定速度段时，按恒转矩，超过特定速度时，按恒功率运转。

恒功率机械特性较复杂。

对于每个变频控制柜，设计是整个系统重点，最能体现产品质量关键环节。对于变频控制柜，

电气设计工程师应在如下设计方面入手。