1）變頻器額定功率Pv≥電動(dòng)機(jī)功率PD。在一對(duì)一的情況下，即一臺(tái)變頻器拖一臺(tái)電動(dòng)機(jī)。
2）一臺(tái)變頻器拖幾臺(tái)電動(dòng)機(jī)時(shí)，則Pv≥PD1＋PD2＋PD3＋…，而且PD1＝PD2＝PD3＝…，而且?guī)着_(tái)電動(dòng)機(jī)只能同時(shí)起動(dòng)和工作。在基本相同工作環(huán)境和工況條件才可以，這樣比買多臺(tái)小功率變頻器時(shí)能節(jié)省投資。
3）一臺(tái)變頻器拖幾臺(tái)電動(dòng)機(jī)時(shí)，當(dāng)PD1≠PD2≠PD3…，而且功率差別大又不能同時(shí)起動(dòng)，工況也不相同時(shí)，不宜采用一臺(tái)拖幾臺(tái)的方式，這樣對(duì)變頻器不利，同時(shí)PV》PD1＋Pvz＋PD3＋…，因最后起動(dòng)的變頻器要承受5～7倍的起動(dòng)電流，所以選用變頻器的功率將會(huì)很大，這是不經(jīng)濟(jì)又不合理的，不應(yīng)該選用。
4）當(dāng)電動(dòng)機(jī)處于滿負(fù)載、正反轉(zhuǎn)、起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大時(shí)，在CD2也大的情況下，原則上選擇放大一級(jí)PN功率值。
8）變頻器控制方式的選擇一主要按使用設(shè)各性能、工藝要求選擇，做到量材使用，既不“大材小用”又不“小材大用”，前者是多花錢而浪費(fèi)，后者是達(dá)不到使用要求。變頻器常用的控制方式有V/F控制、空間電壓矢量控制（SVPWM）、矢量控制（VC）、直接轉(zhuǎn)矩控制（DTC），以及無速度反饋矢量控制（N-SSVC）、有速度反饋矢量控制（H-SSVC）、調(diào)制方式控制（PWN）、U形特性曲線控制、模糊控制、自設(shè)定控制（離線或在線）等，這些控制方式各有特點(diǎn)及使用對(duì)象，要正確、合理、經(jīng)濟(jì)、實(shí)用綜合考慮。
變頻器選型注意事項(xiàng)
A:風(fēng)機(jī)和水泵是最普通的負(fù)載：對(duì)變頻器的要求最為簡(jiǎn)單，只要變頻器容量等于電動(dòng)機(jī)容量即可（空壓機(jī)、深水泵、泥沙泵、快速變化的音樂噴泉需加大容量）。
B:起重機(jī)類負(fù)載：這類負(fù)載的特點(diǎn)是啟動(dòng)時(shí)沖擊很大，因此要求變頻器有一定余量。同時(shí)，在重物下放肘，會(huì)有能量回饋，因此要使用制動(dòng)單元或采用共用母線方式。
C:不均行負(fù)載：有的負(fù)載有時(shí)輕，有時(shí)重，此時(shí)應(yīng)按照重負(fù)載的情況來選擇變頻器容量，例如軋鋼機(jī)機(jī)械、粉碎機(jī)械、攪拌機(jī)等。
D:大慣性負(fù)載：如離心機(jī)、沖床、水泥廠的旋轉(zhuǎn)窯，此類負(fù)載慣性很大，因此啟動(dòng)時(shí)可能會(huì)振蕩，電動(dòng)機(jī)減速時(shí)有能量饋。應(yīng)該用容量稍大的變頻器來加快啟動(dòng)，避免振蕩。配合制動(dòng)單元消除回饋電能。
2.長(zhǎng)期低速動(dòng)轉(zhuǎn)，由于電機(jī)發(fā)熱量較高，風(fēng)扇冷卻能力降低，因此必須采用加大減速比的方式或改用6級(jí)電機(jī)，使電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)在較高頻率附近。
3.變頻器安裝地點(diǎn)必需符合標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境的要求，否則易引起故障或縮短使用壽命；變頻器與驅(qū)動(dòng)馬達(dá)之間的距離一般不超過50米，若需更長(zhǎng)的距離則需降低載波頻率或增加輸出電抗器選件才能正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
一、引言
隨著電力電子學(xué)、微電子學(xué)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和控制理論的迅速發(fā)展，交流傳動(dòng)系統(tǒng)，在寬調(diào)速、高精度、快速響應(yīng)和四象限運(yùn)行等性能方面也達(dá)到了與直流調(diào)速相媲美的效果。尤其是以變頻器為核心的變頻調(diào)速因其優(yōu)異的調(diào)速性能而被公認(rèn)為最有發(fā)展前途的調(diào)速方式。目前，變頻器已邁進(jìn)了高性能、多功能、小型化和廉價(jià)化階段。為便于變頻器的合理使用，本文將對(duì)變頻器容量選擇過程作簡(jiǎn)略探討。
二、變頻器容量的選擇
變頻器容量的選擇是一個(gè)重要且復(fù)雜的問題，要考慮變頻器容量與電動(dòng)機(jī)容量的匹配，容量偏小會(huì)影響電動(dòng)機(jī)有效力矩的輸出，影響系統(tǒng)的正常運(yùn)行，甚至損壞裝置，而容量偏大則電流的諧波分量會(huì)增大，也增加了設(shè)備投資。
?。ㄒ唬┳冾l器容量選擇的三步驟
1．了解負(fù)載性質(zhì)和變化規(guī)律，計(jì)算出負(fù)載電流的大小或作出負(fù)載電流圖I=f(t)；
2．預(yù)選變頻器容量；
3．校驗(yàn)預(yù)選變頻器,必要時(shí)進(jìn)行過載能力和起動(dòng)能力的校驗(yàn)。若都通過，則預(yù)選的變頻器容量便選定了；否則從2開始重新進(jìn)行，直到通過為止。
在滿足生產(chǎn)機(jī)械要求的前提下，變頻器容量越小越經(jīng)濟(jì)。
?。ǘ┗诓煌妱?dòng)機(jī)負(fù)載電流下的變頻器容量選擇
1．變頻器的容量有三種表示方法
一般地說，變頻器的容量有三種表示方法：
●額定電流；
●適配電動(dòng)機(jī)的額定功率；
●額定視在功率。
2．變頻器的過載能力
不管是哪一種表示方法，歸根到底還是對(duì)變頻器額定電流的選擇，應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況根據(jù)電動(dòng)機(jī)有可能向變頻器吸收的電流來決定。通常變頻器的過載能力有兩種：
●1.2倍的額定電流，可持續(xù)1min；
●1.5倍的額定電流，可持續(xù)1min。
而且變頻器的允許電流與過程時(shí)間呈反時(shí)限的關(guān)系。如1.2(1.5)倍的額定電流可持續(xù)1min；而1.8(2.0)倍的額定電流，可持續(xù)0.5min。這就意味著：不論任何時(shí)候向電動(dòng)機(jī)提供在允許過載電流的持續(xù)時(shí)間都必須在限定的范圍內(nèi)；過載能力這個(gè)指標(biāo)，對(duì)電動(dòng)機(jī)來說，只有在起動(dòng)（加速）過程中才有意義，在運(yùn)行過程中，實(shí)際上等同于不允許過載。
三、如何根據(jù)電動(dòng)機(jī)負(fù)載電流來選擇變頻器的容量
?。ㄒ唬┮慌_(tái)變頻器只供一臺(tái)電動(dòng)機(jī)使用（即一拖一）
在計(jì)算出負(fù)載電流后，還應(yīng)考慮三個(gè)方面的因素：一是用變頻器供電時(shí)，電動(dòng)機(jī)電流的脈動(dòng)相對(duì)工頻供電時(shí)要大些；二是電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)要求，即是由低頻、低壓起動(dòng)，還是額定電壓、額定頻率下直接起動(dòng)；三是變頻器使用說明書中的相關(guān)數(shù)據(jù)是用該公司的標(biāo)準(zhǔn)電機(jī)測(cè)試出來的。
要注意按常規(guī)設(shè)計(jì)生產(chǎn)的電機(jī)在性能上可能有一定差異，故計(jì)算變頻器的容量時(shí)要留適當(dāng)余量。
1．恒定負(fù)載連續(xù)運(yùn)行時(shí)變頻器容量的計(jì)算
由低頻、低壓起動(dòng)，變頻器用來完成變頻調(diào)速時(shí)，要求變頻器的額定電流稍大于電動(dòng)機(jī)的額定電流即可：
IFN≥1.1IMN
式中：IFN—變頻器額定電流；
IMN—電動(dòng)機(jī)額定電流。
額定電壓、額定頻率直接起動(dòng)時(shí)，對(duì)三相電動(dòng)機(jī)而言，由電動(dòng)機(jī)的額定數(shù)據(jù)可知，起動(dòng)電流是額定電流的5～7倍。因而得用下式來計(jì)算變頻器的頻定電流IFN。
IFN≥IMst/KFg
式中：IMst—電動(dòng)機(jī)在額定電壓，額定頻率時(shí)的起動(dòng)電流；
KFg—變頻器的過載倍數(shù)。
2．周期性變化負(fù)載連續(xù)運(yùn)行時(shí)變頻器容量的計(jì)算
很多情況下電動(dòng)機(jī)的負(fù)載具有周期性變化的特點(diǎn)。顯然，在此情況下，按最小負(fù)載選擇變頻器的容量，將出現(xiàn)過載，而按最大負(fù)載選擇，將是不經(jīng)濟(jì)的。由此推知，變頻器的容量可在最大負(fù)載與最小負(fù)載之間適當(dāng)選擇，以便變頻器得到充分利用而又不到過載。
首先作出電動(dòng)機(jī)負(fù)載電流圖n=Φ(t)及I=f(t),然后求出平均負(fù)載電流Iav再預(yù)選變頻器的容量，關(guān)于Iav的計(jì)算采用如下公式：
Iav=（I1t1+I2t2+…+Ijtj+…）÷（t1+t2+…+tj+…）
考慮到過渡過程中，電動(dòng)機(jī)從變頻器吸收的電流要比穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)大，而上述Iav沒有反映過渡過程中的情況。因此，變頻器的容量按IFN≥（1.1～1.2）Iav修正后預(yù)選（式中，Ij為第j段運(yùn)行狀態(tài)下的平均電流，tj為第j段運(yùn)行狀態(tài)下對(duì)應(yīng)的時(shí)間），同時(shí)若過渡過程在整個(gè)工作過程中占較大比重，則系數(shù)(1.1～1.2)選偏大的值。
3．非周期性變化負(fù)載連續(xù)運(yùn)行時(shí)變頻器容量的計(jì)算
這種情形一般難以作出負(fù)載電流圖，可按電動(dòng)機(jī)在輸出最大轉(zhuǎn)矩時(shí)的電流計(jì)算變頻器的額定電流，可用下式確定：
IFN≥IM(max)/KFg
式中：IM(max)為電動(dòng)機(jī)在輸出最大轉(zhuǎn)矩時(shí)的電流。
?。ǘ?一臺(tái)變頻器同時(shí)供多臺(tái)電動(dòng)機(jī)使用（即一拖多）
除了要考慮一拖一的幾種情形外，還可以根據(jù)以下情況區(qū)別對(duì)待。
1．各臺(tái)電動(dòng)機(jī)均由低頻低壓起動(dòng)，在正常運(yùn)行后不要求其中某臺(tái)因故障停機(jī)的電動(dòng)機(jī)重新直接起動(dòng)，這時(shí)變頻器容量為：
IFN≥IM(max)+ΣIMN
式中：ΣIMN為其余各臺(tái)電動(dòng)機(jī)的額定電流之和；
IM(max)為最大電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電流。
2．一部分電動(dòng)機(jī)直接起動(dòng)，另一部分電動(dòng)機(jī)由低頻、低壓起動(dòng)。除了使電動(dòng)機(jī)運(yùn)行的總電流不超過變頻器的額定輸出電流之外，還要考慮所有直接起動(dòng)電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電流，即：
IFN≥(ΣIMst’+ΣIMN’)/ KFg
式中：ΣIMst’為所有直接起動(dòng)電動(dòng)機(jī)在額定電壓，額定頻率下的起動(dòng)電流總和；
ΣIMN’為全部電動(dòng)機(jī)額定電流的總和。
上述是變頻器容量選擇的一般原則和步驟。生產(chǎn)實(shí)際中，還需要針對(duì)具體生產(chǎn)機(jī)械的特殊要求，靈活處理，很多情況下，也可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)或供應(yīng)商提供的建議，采用一些比較實(shí)用的方法。
四、變頻器起動(dòng)加速能力的校驗(yàn)
在電動(dòng)機(jī)起動(dòng)（加速）的過程中電動(dòng)機(jī)不僅要負(fù)擔(dān)穩(wěn)速運(yùn)行的負(fù)載轉(zhuǎn)矩，還要負(fù)擔(dān)加速轉(zhuǎn)矩，如果生產(chǎn)機(jī)械對(duì)起動(dòng)（加速）時(shí)間無特殊要求，可適當(dāng)延長(zhǎng)起動(dòng)（加速）時(shí)間來避讓峰值電流。若生產(chǎn)機(jī)械對(duì)起動(dòng)（加速）時(shí)間有一定要求，就要慎重考慮。
如前所述，變頻器的允許電流與過程時(shí)間呈反時(shí)限關(guān)系。如果電動(dòng)機(jī)起動(dòng)（加速）時(shí)，其電流小于變頻器的過載能力，則預(yù)選容量通過，如果電動(dòng)機(jī)起動(dòng)（加速）時(shí)，其電流已達(dá)到變頻器的過載能力，而要求的加速時(shí)間又與變頻器過載能力規(guī)定的時(shí)限發(fā)生沖突，這時(shí)，變頻器的容量應(yīng)在預(yù)選容量的基礎(chǔ)上增容。
五、結(jié)束語
本文結(jié)合實(shí)際中可能遇到的幾種情況，總結(jié)了在不同電動(dòng)機(jī)負(fù)載電流下變頻器容量的選擇方法，從而為變頻器容量的合理選擇提供了一些有益的參考。（轉(zhuǎn)自：
http://blog.sina.com.cn/s/blog_5d8a40210100flpb.html）
