丹佛斯变频器选型.ppt

怎样选择变频器 | Confidential/Property of Danfoss Drives A/S | * | 2 初选变频器须考虑因素 电源电压 电机功率/额定电流 过载能力 160%或110% | Confidential/Property of Danfoss Drives A/S | * | 3| Confidential/Property of Danfoss Drives A/S | * | 3 P=3UICOS 根据电机功率选变频器有时可能不正确 功率相同，由于功率因素和效率不同导 致电流各不相同 电流是选择变频器的主要指标 | Confidential/Property of Danfoss Drives A/S | * | 4| Confidential/Property of Danfoss Drives A/S | * | 4 电机负载 根据电机负载情况确定变频器容量 轻载 满载 重载 | Confidential/Property of Danfoss Drives A/S | * | 5 变频器功率和电流的关系 | Confidential/Property of Danfoss Drives A/S | * | 6 根据电流选择变频器的原则 按电机最大负载电流选择变频器 变频器的额定电流IVLT,N必须大于等于 电机最大负载电流 | Confidential/Property of Danfoss Drives A/S | * | 7 变频器的双容量选择 | Confidential/Property of Danfoss Drives A/S | * | 8| Confidential/Property of Danfoss Drives A/S | * | 8 按照输出轴功率P选择变频器 不知道电机电流 也不知道视在功率S S=3UI 知道输出轴功率P 按cos低值选取 选取结果可能偏大 | Confidential/Property of Danfoss Drives A/S | * | 9| Confidential/Property of Danfoss Drives A/S | * | 9 变频器降容 过高的环境温度 在海拔1000米以下每升高1C降低1% 过高的海拔高度 工作温度 海拔1000米以上每升高250米降低1C 输出电流 海拔1000米以上每升高250米 降低1% 过高的开关频率 过长的电缆长度 非屏蔽线300米，屏蔽线150米 | Confidential/Property of Danfoss Drives A/S | * | 10| Confidential/Property of Danfoss Drives A/S | * | 10 变频器温度降容 开关频率5Khz 开关频率3Khz | Confidential/Property of Danfoss Drives A/S | * | 11| Confidential/Property of Danfoss Drives A/S | * | 11 开关频率降容决定开关频率的因素 负载 环境温度 电源电压 电缆长度 | Confidential/Property of Danfoss Drives A/S | * | 12 按电机最大负载电流选择变频器 按电机实际运行负载电流选择变频器 电机重载时，考虑动态情况要加大一 档 参照技术参数表选，100%长期运行 160% 短时 根据环境，选择保护等级 根据环境温度考虑降容 根据海拔高度考虑降容 选择变频器的考虑因素 | Confidential/Property of Danfoss Drives A/S | * | 13 多个电机并联运行情况下变频器选择 变频器电流等于各个 电机电流之和 同时启动 分时启动 | Confidential/Property of Danfoss Drives A/S | * | 14 A B C D E Not yet in the budget A1 A1*A2* A3* B1 B2C1 C2 B1 B2C1 C2 A5 D1 D2 E1 D1 D2 E1 F1F2 F1F2 F IP00 / Chassis IP20 IP21 / Nema1 IP54 / IP55 / IP66 / Nema12 C2及以下规格提供IP55 仅A5, B1, B2, C1能提供 IP66 A2 A3 D3 D4 E2 B3*B4* B5* C3* C4* B3B4 B5 C3 C4 变频器机柜的选择 | Confidential/Property of Danfoss Drives A/S | * | 15| Confidential/Property of Danfoss Drives A/S | * | 15 IP防护等级 | Confidential/Property of Danfoss Drives A/S | * | 16 IP66 外形尺寸与 IP21和IP55相同 适于清洗。 结构坚固 安装在支架或墙面 防腐蚀涂层，无需增加昂贵的不锈钢盖板 | Confidential/Property of Danfoss Drives A/S | * | 17 IP66 测试 在丹麦工厂测试现场 FC- IP6X 防尘测试. FC- IPX6 防水喷测试. | Confidential/Property of Danfoss Drives A/S | * | 18| Confidential/Property of Danfoss Drives A/S | * | 18 变频器前端盖. 未发 现有水 变频器电缆进线处 IP66 测试 测试后照片： 控制部分，LCP | Confidential/Property of Danfoss Drives A/S | * | 19 Reliable Keeps you rocking and rocking and rocking 印刷线路板带涂层 针对恶劣环境 例如： 腐蚀 气体 抵御环境污染，潮湿和灰尘 FC300全系列的产品都是带 涂层的，适合应用于IEC721 -3-3规定的3C2类环境标准 。 对于更恶劣的应用场合， FC300提供增强型的涂层， 适合应用于IEC721-3-3规定 的3C3类环境标准。 Value | Confidential/Property of Danfoss Drives A/S | * | 20| Confidential/Property of Danfoss Drives A/S | * | 20 IEC60721-3-3 A.3.3 C. 规定具有化学物质的环境包括以下6个类别： 3C1R 指运行场所的环境处于非常严格的监控，如：洁净厂房。 3C1L 除了3C1R规定的场所，此类别还包括处于一般监控下的环境 3C1 除了3C1L规定的场所，此类别还包括没有工业和现代交通废气污染的乡村环境，以及在冬天时城 市集中供热产生的污染环境和沿海地区碱性潮湿的环境。 3C2 除了3C1规定的场所，此类别还包括一般污染级别的场所，主要指工业活动集中的城市环境，或具 有很严重的现代交通污染环境 3C3 除了3C2规定的场所, 此类别还包括非常接近含有化学腐蚀物质的工业现场，具有中度污染的环境 3C4 除了3C3规定的场所, 此类别还包括处于时常含有高浓度化学腐蚀物质的工业现场内，具有高度污 染的环境 Value | Confidential/Property of Danfoss Drives A/S | * | 21| Confidential/Property of Danfoss Drives A/S | * | 21 EMC 指令 Radiated EN61000-4-3 ( 801000MHz) Conducted emission EN55011 (0,15-30MHz) Radiated emission EN55011 (30 -1000MHz ) Conducted RF-CM EN61000-4-6 (0,15-80MHz) HarmonicHarmonic distortiondistortion EN61000-3- EN61000-3- 2/4/122/4/12 发射/ 抗扰 n电磁兼容性 (EMC) n 谐波规范在IEC 61xxx-x-x中是EMC规范组的 一部分 n 扰动段/干涉段之间没有严格界线 n 谐波的幅值在低频段是最高的 n 我们需要了解整个频率范围, 某些治理谐波 设备的措施就是将麻烦从低频段移向高频 段 LowLow frequencyfrequency EN61000-2-EN61000-2- 2/42/4 Note: Only IEC norms is mentioned here! Others are sometime to be fulfilled | Confidential/Property of Danfoss Drives A/S | * | 22| Confidential/Property of Danfoss Drives A/S | * | 22 第一类环境 n 第一类环境定义为居 住区域。 n 这表明客户的设备连 接到公共低压电源。 | Confidential/Property of Danfoss Drives A/S | * | 23| Confidential/Property of Danfoss Drives A/S | * | 23 第二类环境 n 第二类环境定义为工业 现场。 n 这表明客户有他们自己 的变电站。 | Confidential/Property of Danfoss Drives A/S | * | 24| Confidential/Property of Danfoss Drives A/S | * | 24 IEC61800-3 C1, C2 和 C3的限制等级 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 0 平均 dBV 30.010.01.00.15 MHz 130 120 110 EN55011 A2级 特殊应用 ，电流大 于400A EN55011 B级 EN55011 A1级 第一类环境，C1类 第一类环境，C2类 第二类环境，C3类 第二类环境， C4类 | Confidential/Property of Danfoss Drives A/S | * | 25| Confidential/Property of Danfoss Drives A/S | * | 25 传导和辐射干扰发射 n 传导干扰传播: n 频率范围:150 kHz - 30 MHz n 用 RFI 滤波器与EN 55011 A1 和 B兼容. n 辐射干扰发射: n 频率范围:30 MHz - 1 GHz n 用 RFI 滤波器与EN 55011 A1兼容. n 安装金属外壳可得到10 dB的衰减与B兼容 | Confidential/Property of Danfoss Drives A/S | * | 26 制动功能 制动的目的: 带负载时能减速或保持某一个速度 通过受控的减速曲线停止一个负载 保持负载在某一个位置 在电源故障时避免事故 | Confidential/Property of Danfoss Drives A/S | * | 27| Confidential/Property of Danfoss Drives A/S | * | 27 制动功能类型 n 动态制动 (制动电阻) n 夹持制动 n 交流制动 n 直流制动 n 过电压控制 n 能量再生制动 (有源前端 (AFE), REVCON) n 负载共享（共直流母线） | Confidential/Property of Danfoss Drives A/S | * | 28| Confidential/Property of Danfoss Drives A/S | * | 28 重要的相关参数: n 电机参数（1-2*） n 参数2-xx设定制动功能（2-0*直流制动，2-1*制动能量功 能） n 机械制动继电器功能（2-2*） n 限制功能，速度和转矩（4-1*电动机极限） n 速度PID参数（7-0*速度PID控制器） | Confidential/Property of Danfoss Drives A/S | * | 29| Confidential/Property of Danfoss Drives A/S | * | 29 动态制动 制动的目的：保持直流电压不超过一个特定的 值。 控制一个高惯量的负载 完成一个受控制的制动 将负载转换到夹持制动 | Confidential/Property of Danfoss Drives A/S | * | 30| Confidential/Property of Danfoss Drives A/S | * | 30 动态制动需要的器件 内置在变频器内的制动单元 制动电阻 (夹持制动) | Confidential/Property of Danfoss Drives A/S | * | 31| Confidential/Property of Danfoss Drives A/S | * | 31 制动单元 | Confidential/Property of Danfoss Drives A/S | * | 32| Confidential/Property of Danfoss Drives A/S | * | 32 工作周期 工作周期= tb/T T=周期时间 （秒） tb 一个周期时间内的制动时间（秒） | Confidential/Property of Danfoss Drives A/S | * | 33| Confidential/Property of Danfoss Drives A/S | * | 33 工作周期 | Confidential/Property of Danfoss Drives A/S | * | 34| Confidential/Property of Danfoss Drives A/S | * | 34 制动电阻的计算 n 功率计算 10% 工作周期 40%工作周期 P Watt Ppeakx10% avg = Watt P avg =Ppeakx40% ：最高制动转矩 ：电机效率，通常是0.90 ：变频器效率，通常是0.98 | Confidential/Property of Danfoss Drives A/S | * | 35| Confidential/Property of Danfoss Drives A/S | * | 35 制动电阻的计算 n 阻值计算 | Confidential/Property of Danfoss Drives A/S | * | 36| Confidential/Property of Danfoss Drives A/S | * | 36 推荐的电阻值 | Confidential/Property of Danfoss Drives A/S | * | 37| Confidential/Property of Danfoss Drives A/S | * | 37 采用制动电阻的控制线路设计 | Confidential/Property of Danfoss Drives A/S | * | 38 能量再生制动 n多用于大功率变频器应用 n已经在阿联酋迪拜的港口集装箱吊机上使用 n价格较高 n仅自110 kW 开始可以提供。 n同时还能大大降低谐波电流 AFE- 能量反馈制动装置 VLT Drive AFE | Confidential/Property of Danfoss Drives A/S | * | 39 REVCON回馈单元 SVC 功率范围：11-350kW 电压等级：400，500，690V 能并联使用实现更大功率的 能量反馈 | Confidential/Property of Danfoss Drives A/S | * | 40| Confidential/Property of Danfoss Drives A/S | * | 40 REVCON回馈单元 SVC | Confidential/Property of Danfoss Drives A/S | * | 41| Confidential/Property of Danfoss Drives A/S | * | 41 共直流母线 | Confidential/Property of Danfoss Drives A/S | * | 42| Confidential/Property of Danfoss Drives A/S | * | 42 变频器的副作用 影响解决方案 输入 端 谐波 电流泄 漏 AHF 线性滤 波器（ FC51） 变频 器 DC过电 压 EMC 制动电 阻 负载共 享线圈 输出 端 绝缘压 力 EMC 噪音 电流泄 漏 du/dt 滤波器 正弦波 滤波器 | Confidential/Property of Danfoss Drives A/S | * | 43| Confidential/Property of Danfoss Drives A/S | * | 43 输出端的副作用 VLT 产生 du/dt 共模电压 IGBT开关 共模电压 双脉冲振铃 电机绝缘压力 高频CM噪音 电流泄漏 轴承电流 | Confidential/Property of Danfoss Drives A/S | * | 44| Confidential/Property of Danfoss Drives A/S | * | 44 电机侧问题 高du/dt, 长电机电缆带来的问题 1.变频器过流, 或接