15 Regeln für die Auswahl von Frequenzumrichtern

Lieferant von Frequenzumrichter-Zubehör: Zu den wichtigsten Leistungsindikatoren eines universellen Frequenzumrichters gehören: Anlaufdrehmoment, Regelmodus, Drehmoment- und Drehzahlgenauigkeit, Drehzahlregelungsmodus, Steuersignaltyp, Frequenzsprungfunktion, Trägerfrequenz, mehrstufige Drehzahlregelung, Kommunikationsschnittstelle usw. Die korrekte Auswahl von Frequenzumrichtern ist entscheidend für den reibungslosen Betrieb der elektrischen Steuerung von Maschinen. Bei der Auswahl eines Frequenzumrichters ist es zunächst wichtig, den Maschinentyp, die Lastdrehmomentcharakteristik, das Anlaufdrehmoment, den Drehzahlbereich, die statische Drehzahlgenauigkeit und die Anforderungen der Betriebsumgebung zu verstehen. Anschließend wird entschieden, welche Steuerungsmethode und welche Schutzstruktur des Frequenzumrichters am besten geeignet sind. Die Eignung des Frequenzumrichters basiert auf der Annahme, dass er die Anforderungen der tatsächlichen Produktionsprozesse und Einsatzszenarien erfüllt und ein optimales Kosten-Nutzen-Verhältnis bietet.

1. Der geeignete Frequenzumrichter sollte anhand der Eigenschaften der Last ausgewählt werden.

2. Bei der Auswahl eines Frequenzumrichters sollte der tatsächliche Motorstrom als Grundlage dienen; die Nennleistung des Motors dient lediglich als Richtwert. Zudem ist zu beachten, dass das Ausgangssignal des Frequenzumrichters Oberschwingungen höherer Ordnung enthält, welche den Leistungsfaktor und den Wirkungsgrad des Motors beeinträchtigen können.

3. Wenn der Frequenzumrichter mit einem langen Kabel betrieben werden muss, sollte er durch ein Untersetzungsgetriebe verstärkt oder am Ausgangsende des Frequenzumrichters eine Ausgangsdrossel installiert werden.

4. Wenn ein Frequenzumrichter zur Steuerung mehrerer Motoren parallel verwendet wird, ist darauf zu achten, dass die Gesamtlänge der Kabel vom Frequenzumrichter zu den Motoren innerhalb des zulässigen Bereichs des Frequenzumrichters liegt.

5. Bei bestimmten Anwendungsszenarien, wie z. B. hohen Umgebungstemperaturen, hohen Schaltfrequenzen, großen Höhen usw., kann dies dazu führen, dass der Frequenzumrichter seine Leistungsfähigkeit verringert. In diesem Fall muss der Frequenzumrichter um eine Stufe verstärkt werden.

6. Bei der Auswahl eines Frequenzumrichters für Hochgeschwindigkeitsmotoren sollte dieser etwas größer dimensioniert sein als der Frequenzumrichter für normale Motoren.

7. Bei der Verwendung eines Frequenzumrichters für einen Motor mit variabler Polzahl ist besonders darauf zu achten, dass die Leistung des Frequenzumrichters so gewählt wird, dass sein maximaler Nennstrom unter dem Nennausgangsstrom des Frequenzumrichters liegt.

8. Beim Betrieb explosionsgeschützter Motoren verfügt der Frequenzumrichter nicht über explosionsgeschützte Bauteile und sollte außerhalb explosionsgefährdeter Bereiche aufgestellt werden.

9. Bei Verwendung eines Frequenzumrichters zum Antrieb eines Getriebemotors ist der Einsatzbereich durch die Schmierung der rotierenden Getriebeteile begrenzt. Die maximal zulässige Drehzahl darf nicht überschritten werden.

10. Beim Betrieb eines Schleifringläufermotors mit einem Frequenzumrichter werden meist die vorhandenen Motoren verwendet. Aufgrund von Stromwelligkeit kann es leicht zu Überstromauslösungen kommen. Daher sollte ein Frequenzumrichter mit etwas höherer Leistung als üblich gewählt werden.

11. Beim Betrieb eines Synchronmotors mit einem Frequenzumrichter verringert sich die Ausgangsleistung im Vergleich zu einer Netzfrequenzquelle um 10 bis 20 Prozent.

12. Bei Lasten mit großen Drehmomentschwankungen wie Kompressoren und Vibrationsmaschinen sowie bei Spitzenlasten wie Hydraulikpumpen ist es notwendig, den Netzfrequenzbetrieb zu verstehen und einen Frequenzumrichter mit einem Nennausgangsstrom zu wählen, der größer als sein Maximalstrom ist.

13. Bei der Verwendung eines Frequenzumrichters zur Steuerung eines Roots-Gebläses ist aufgrund des hohen Anlaufstroms darauf zu achten, dass die Kapazität des Frequenzumrichters bei der Auswahl ausreichend groß ist.

14. Bei der Auswahl eines Frequenzumrichters ist darauf zu achten, ob dessen Schutzart den Gegebenheiten vor Ort entspricht.

15. Einphasenmotoren sind für den Betrieb mit Frequenzumrichtern nicht geeignet.

Wenn zwar die hohe Zuverlässigkeit des Wechselrichtergehäuses gegeben ist, die Auswahl und Kapazitätsanpassung des Wechselrichters jedoch nicht angemessen sind und das resultierende System zur Drehzahlregelung mit variabler Frequenz keine hohe Zuverlässigkeit erreichen oder gar nicht funktionieren kann, wie können wir dann den normalen und effizienten Betrieb des Systems zur variablen Frequenzregelung gewährleisten?

Wir müssen sicherstellen, dass die Kapazität des Frequenzumrichters passt. Wählen Sie zunächst den geeigneten Frequenzumrichtertyp anhand der Lastart aus. Grundsätzlich gilt: Die Eigenschaften der Last müssen mit den Eigenschaften des Frequenzumrichters übereinstimmen.

(1) Anlage zur Erzeugung eines konstanten Drehmoments – Innerhalb des Drehzahlbereichs bleibt das Lastdrehmoment im Wesentlichen konstant. Es sollte ein Frequenzumrichter mit konstantem Drehmomentverhalten ausgewählt werden. Seine Überlastfähigkeit beträgt 150 % des Nennstroms für 1 Minute.

(2) Geräte mit quadratischem Drehmomentverlauf – Innerhalb des Drehzahlbereichs ist das Lastdrehmoment proportional zum Quadrat der Drehzahl, d. h. M ∝ n². Kreiselventilatoren und Wasserpumpen sind typische Beispiele hierfür. Ein Frequenzumrichter mit M ∝ n²-Kennlinie weist eine geringere Überlastfähigkeit auf; bei einer Überlastung von 110 % bis 120 % des Nennstroms für 1 Minute,

(3) Anlagen zur Erzeugung von konstanter Leistungslast – innerhalb des Drehzahlbereichs: niedrige Drehzahl und hohes Drehmoment; hohe Drehzahl und niedriges Drehmoment. Typische Anlagen sind Werkzeugmaschinen und Wickelvorrichtungen.