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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压
水
捋
胃
栢
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。