0 导言
变频调速技能从上世纪90 时代中期开端应用在我厂规划出产的机电产品中。我厂的机电产品首要是电站起重设备，起重设备在电气传动中归于一种比较特别的负载类型，从传动视点来说它着重的是动态功用，从操控视点来说更注重体系对安全性和牢靠性的确保才干。因而，变频调速体系的规划应留意以下几个方面。
1 变频器操控办法的挑选
操控办法是决议变频器运用功用的要害所在，所以，有必要首要确认负载特性，要澄清变频器操控的目标是什么。其实只要按负载特性规划体系满意运用要求、调速便利、运转牢靠就能够了，这样才干做到量才运用、经济实惠，下降规划本钱，并非层次越高越好。
1.1 提高组织
提高组织的负载特性是位能性负载，也是恒转矩负载。它对起动功用的要求是低速大转矩，乃至有时需求到达零速满转矩，力矩呼应要快。这就要求变频器能够发生比负载转矩更大的转矩，超出的这部分转矩用于加快。位能性负载还要求在全速度规模内力矩衰减要尽或许小，能经常地快速制动。下降时调速体系处于再生制动状况，将再生的电能回馈到电网上或耗费在电阻上，一起要有足够高的频率分辨率。所以，挑选具有高起动功用、力矩呼应快、低速力矩特性好，是起重设备对变频器的首要要求。
ABB 公司的ACS800 系列是ACS600 系列的第二代选用DTC技能规划的变频器，DTC操控技能也便是直接转矩操控，它是现在最先进的操控沟通异步电机的办法。直接转矩操控以丈量电机电流和直流电压作为自适应电机模型的输入，该模型每隔25μs发生一组精确的转矩和磁通实践值，转矩比较器和磁通比较器将转矩和磁通的实践值与转矩和磁通的给定值进行比较，给出其最佳开关方位。由此能够看出它是经过对转矩和磁通的丈量，实时调整逆变电路的通断状况，从而调整电机的转矩和磁通，以到达精确操控的意图。它能够在开环办法下对转速和转矩进行精确操控，在零速邻近区域到达1.5 倍额外力矩。假如再配上提高机专用软件，就使得提高组织有了最佳的运转安全性和出色的提高功用。
Siemens 公司的6SE70系列变频器，选用的操控办法是磁场定向闭环操控，也便是矢量操控，它适用于高动态功用传动的频率操控和转速操控等。矢量操控能够到达同直流传动体系相媲美的动态功用，它能精确地揣度和调理转矩电流重量和磁通重量，其调理频率可达2.5 kHz，所以预先给定的转矩能够精确地保持和约束，当调速规模1∶10 时能够不必测速编码器，它的过载电流为额外电流的1.36 倍。6SE70系列变频器的另一个最大特点是具有丰厚的软件功用，其软件供给了最大的可操作性和灵活性。上述两种变频器在相同容量下，ABB 的ACS800系列的价格要高于Siemens公司的6SE70系列。
1.2 行走组织
行走组织的特点是电机正反向运转，一直处于电动状况，无发电运转工况，组织起制动时刻较长，所以变频器选用无特别约束，可用性比较宽。Siemens公司的6SE440 系列通用型变频器是性价比较高的一种挑选。
2 变频器容量的挑选
负载特性一旦确认变频器容量能够用三个参数来表述，即变频器的功率、额外电流和最大电流。在这三个电气参数中，额外电流是一个反映变频设备负载才干的要害量，因而应确保在无故障状况下负载总电流不允许超越变频器的额外电流，一起还应使电机的起动电流小于变频器的最大电流，也便是说变频器的过载才干必定要包络电机过载才干。这是挑选变频器的基本原则，下面举例说明。
查变频器选型手册，变频器过载才干ABB 为1.5，Siemens为1.36;
Imax为变频器最大输出电流，此值在电机轴功率为额外功率的150%时能够接连作业10 s。
根据以上三条选用ABB公司的ACS800 系列变频器，订购号为ACS800-01-0050-3，变频对应参数如下所列：
额外功率Pe=30 kW;
视在功率Smax= 39.49 kV·A;
额外电流Ihd=60 A;
最大电流Imax=112 A。
清楚明了，均满意变频运转电机YP2200L2-6的要求。
需求留意的是现在变频调速体系中选用的电机大多为变频电机，变频电机的基准作业制为S1 (接连定额)，可是它也可运转在S3 (重复短时)作业办法下。当电机运转在S3作业办法时，电机的出力须添加15%。水电站上用于启闭闸口的起重设备多为S3作业办法，核算挑选提高电机容量时，应满意S3作业办法下传动组织的需求。因而，在挑选变频器时必定要知道组织运转在哪一种作业制下，否则会形成变频器选小的或许。
3 快速熔断器的挑选
变频器有必要运用快速熔断器作为短路维护。因为变频器内半导体和晶闸管的热容量低，接受过载才干差，所以在发生过载或短路时期望快速断电。快速熔断器在1.1 倍额外载荷电流时作业4～5 h都不会熔断，但在4～6倍额外电流时仅0.02～0.03 s即敏捷熔断。国产RS3型熔断器常用于大容量晶闸管器材的的短路维护，它分断才干强，限流特性好，功率损耗低，能牢靠维护半导体器材及其成套设备。
熔体额外电流按IR≥ 1.5Ih来挑选，Ihd为变频器接连额外电流，1.5 为变频器容许的过载电流倍数(ABB)，不同厂商的变频器过载电流倍数是不同的。
4 制动电阻器挑选
位能性负载在下降过程中，电机处于发电运转状况并发生制动效果，此时变频器吸收电动机的动能，再生能量将存储在变频器的中心直流电路的储能电容中，导致变频器的直流母线电压上升。当制动功率超越变频器的功率损耗时，中心电路的电压上升会使变频器维护跳闸。因而在中心电路放置一个负载以吸收制动功率，负载由一个制动模块和一个外部电阻器构成，制动模块也便是常说的制动斩波器。有了这个制动单元后，当变频器的中心回路电压超越设定的极限值时，制动单元就开端起效果。有的变频器厂商现已把制动斩波器集成在变频器的内部，有的作为变频器的可选件，在位能性负载中制动斩波器是有必要选配的。制动电阻器应根据负载特性核算所得，一般按以下办法进行挑选。
