Подбор частотного преобразователя

Рекомендации по выбору преобразователей частоты Vacon для асинхронных двигателей.

Исходная информация: тип нагрузки, номинальный ток двигателя, напряжение питания, условия окружающей среды, требования по ЭМС, необходимость быстрого торможения, точность поддержания скорости/момента, способ управления преобразователем.

Результат: тип преобразователя частоты (ПЧ) ,например, Vacon NXS 00455 F2H1 SSS A1A2000000.

1. Выбор типа нагрузки.  
Наиболее распространены 2 типа нагрузок:

• С постоянным нагрузочным моментом («ПМ») в рабочем диапазоне скоростей (конвейеры, лифты, экструдеры и т.п.). Для данного типа нагрузки характер- ны перегрузки до 10...50%.
• С квадратичным нагрузочным моментом («КМ») в рабочем диапазоне скоростей (насосы, вентиляторы,лопастные компрессоры). Для данного типа агрегатов характерны перегрузки не более 10%. Благодаря тому, что в агрегатах с квадратичным нагрузочным моментом не бывает перегрузок, на данные агрегаты допускается установка ПЧ более низкого типономинала.

2. Определение номинального тока двигателя и напряжения питания.
Информация содержится на шильдике двигателя. Все преобразователи частоты компании Vacon оснащены встроенным дросселем переменного тока для максимальной защиты привода и минимальных искажений напряжения сети в диапазоне -15%...+10% от Uном.

3. Выбор мощности преобразователя.
Сначала определите номинальный выходной ток ПЧ. Он должен быть равен либо превышать номинальный ток двигателя. В случае если преобразователь частоты расчитан для асинхронного двигателя, эксплуатируемого многие годы, то рекомендуется выбирать ПЧ с заведомо завышенным выходным током.

4. Условия окружающей среды.
Наличие пыли и влажность определяют степень защиты (IP) преобразователя:

• IP00
• IP20 
• IP21
• IP54

В случае эксплуатации преобразователей частоты в условиях повышенной влажности и агрессивной среды для дополнительной защиты привода компания Vacon рекомендует применять лакированные платы.

5. Требования по электромагнитной совместимости (ЭМС).
Все преобразователи частоты компании Vacon изготавливаются со встроенным фильтром ЭМС, что позволяет соответствовать всем мировым и российским требованиям и стандартам по электромагнитной совместимости для промышленного применения.

6. Необходимость быстрого торможения.
Определяет наличие/отсутствие тормозного резистора и прерывателя. Для снижения скорости электродвигателя до нуля используются три способа: торможение самовыбегом, сброс энергии на тормозной резистор и возврат энергии торможения в сеть (рекуперация). Для того чтобы осуществить торможение более быстрым способом, понадобится тормозной модуль («чоппер») и тормозной резистор, на который сбрасывается энергия. Тормозной модуль может быть уже встроен в ПЧ или поставлятся отдельно.

7. Точность поддержания скорости/момента.
Определяет тип модуля управления ПЧ:

• Для стандартных применений могут быть использованы преобразователи частоты серий Vacon NXL и Vacon NXS
• Для высокоточных применений (станки, краны, упаковочные линии и т.п.) используется преобразователь частоты серии Vacon NXP.
• Для увеличения точности поддержания момента и скорости на валу двигателя в наиболее совершенных преобразователях NXL, NXS и NXP реализовано векторное управление, позволяющее работать с полным моментом двигателя в области нулевых частот, поддерживать скорость при переменной нагрузке без датчиков обратной связи, точно контролировать момент на валу двигателя.

8. Способ управления двигателем.
Определяет тип и количество интерфейсных плат преобразователя. Современные преобразователи могут работать в режимах «внешнего управления», когда преобразователь управляется внешними сигналами, «управления с пульта», «комбинированного управления» и «управления по последовательному интерфейсу». В современной технике наиболее распространены два задающих сигнала: 0-10 В и 4-20 В. Преобразователь частоты Vacon сам способен управлять скоростью вращения. Для этого в ПЧ Vacon встроен ПИД-регулятор, а также существует возможность подключения датчика обратной связи.