问题提出
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众所周知，变频器已经广泛应用各行各业。但变频控制系统如何设计，变频控制柜设计与制造对实际应用具体要求，是许多电气工程师及制造商，客户想明确了解的。本章从实际设计及应用案例中，总结设计要点，写出拙见，供同行参考。P_L_C_技_术_网——可——编——程——控－制－器－技——术——门——户
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根据实际及客户要求进行设计WW.W_PLCJS_COM－PLC－技.术_网
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在变频控制系统设计前，一定要了解系统配制，工作方式，环境，控制方式，客户具体要求。WWW_PLC※JS_COM－PmLC－技.术_网
具体系统分新设计系统还是就设备改造系统。WWW_PLCJS@_COM%－PLC－技.术_网
对旧设备改造，电气工程师应该确切知道如下技术参数及要求。WWW.PLCJS.COM——可编程控制器技术门户
1． 电机具体参数，2． 出厂日期，3． 厂商（国产，4． 进口）WWW.PLCJS.COM——可编程控制器技术门户
5． 电机的额定电压，6． 额定电流，7． 相数。WWW_PLCJS※COM－PLC－技×术_网(可编程控※制器技术门户)
8． 电机的负载特性类型，9． 工作制式。WWW_PLCJ－S_COM－PLC－技.术_网(可－编程控－制器技术－门户)
10． 电机起动方式。WWW.PLCJS.COM——可编程控制器技术门户
11． 工作环境。如现场的温度，12． 防护等级，13． 电磁辐射等级，14． 防爆等级。WWW_PLC※JS_COM－PLC－技.术_网(可编程控※制器技术门户)
15． 配电具体参数。WWW_PLCJS※COM－PLC－技.术_网(可※编程控※制器技术门户)
16． 变频柜安装位置到电机位置实际距离。（变频柜到电机距离是非常重要的参数）——可——编——程——控－制－器－技——术——门——户
17． 变频柜拖动电机的数量及方式。WWW_P※LCJS_CO※M－PLC－技－.术_网
18． 变频柜与旧的电气系统的切19． 换关系。一般为Δ-Y启动与变频工作互为备20． 用，21． 切22． 换保护。——可——编——程——控－制－器－技——术——门——户
10.变频柜的外围传感变送器的选用参数及采样地点。WWW※PLCJS_COM－PL＃C－技.术_网(可编※程控※制器技术门户)
10.变频控制柜的控制方式，如手动/自动，本地/远程，控制信号的量程。是否通讯组网。 WWW_PLCJS※COM－PLC－技×术_网(可编程控※制器技术门户)
11.强电回路与弱电回路的隔离。采集及控制信号的隔离。WWcW_PLCJS_COM－PLC－技.术_网
12．工作场合的供电质量，如防雷，浪涌，电磁辐射。WWW.PLCJS.COM——可编程控制器技术门户
对新变频系统，电气工程师应该与机械工程师对传动机械负载特性，深入了解，才能确电机类型，容量。根据电机机械负载特性，容量，选用变频器的类型，容量。——可——编——程——控－制－器－技——术——门——户
目前，机械负载与电机转矩特性有许多种类，常用有三种。
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1． 恒转矩负载。如传送带，2． 升降机等WWW_PL※CJS_COM－PLC－技.术_网
用公式表式为 P=T*N/975 P-电机的功率 T-电机转矩 N-电机转速WWW_PLC※JS_COM－PmLC－技.术_网
对恒转矩，系统设计应注意：WWW_P※LCJS_CO※M－PLC－技－.术_网
（1） 电机应选变频器专用电机WWW.PLCJS.COM——可编程控制器技术门户
（2） 变频柜应加装专用冷却风扇WWW_PLCJ－S_COM－PLC－技.术_网(可－编程控－制器技术－门户)
（3） 增大电机容量，（4） 降低负载特性WWW_P※LCJS_CO※M－PLC－技－.术_网
（5） 增大变频器的容量WWW_PLCJ－S_COM－PLC－技.术_网(可－编程控－制器技术－门户)
（6） 变频器的容量与电机的容量关系应根据品牌，（7） 一般为1.1~1.5电机的容量。WWW_PLCJS※COM－PLC－技×术_网(可编程控※制器技术门户)
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3． 平方转矩负载。如风机，4． 水泵类WWW_PLCJ－S_COM－PLC－技.术_网(可－编程控－制器技术－门户)
用公式表式为 T=K1*N2 ，P=K2*N3 P-电机的功率 T-电机转矩 N-电机转速WWW_PLCJS_COM－PLC－技.术_网
一般，风机，水泵，采用变频节能，理论与实际证明节能为40~50%左右，此类应用占变频器应用30~40%左右。WWW_PLCJS※COM－PLC－技.术_网(可※编程控※制器技术门户)
对平方转矩负载，系统设计应注意：plcjs.技.术_网
（1） 电机通常选异步交流电机。根据环境需要，（2） 选电机防护等级和方式。P.L.C.技.术.网——可编程控制器技术门户
（3） 大于7.5KW变频柜,应加装通风散热设施 WWW_PLCJS@_COM%－PLC－技.术_网
（4） 电机，（5） 变频器容量关系。WWW※PLCJS_COM－PL＃C－技.术_网(可编※程控※制器技术门户)
关系系数 国外变频器容量 国产变频器容量 WW.W_PLCJS_COM－PLC－技.术_网
国外电机容量 相等相当电机容量 1.3-1.5电机容量 WWW_P※LCJS_COM－PLC－)技.术_网
国产电机 1.2电机容量 1.5-2电机容量 P.L.C.技.术.网——可编程控制器技术门户
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5． 恒功率负载。如卷扬机，6． 机床主轴。WWW_PLC※JS_COM－PLC－技.术_网(可编程控※制器技术门户)
公式：P=T*N/975=CONT。WW.W_PLC※JS_C,OM－PL,C－技.术_网
一般达到特定速度段时，按恒转矩，超过特定速度时，按恒功率运转。WWcW_PLCJS_COM－PLC－技.术_网
恒功率机械特性较复杂。WWcW_PLCJS_COM－PLC－技.术_网
对于每个变频控制柜，设计是整个系统重点，最能体现产品质量关键环节。对于变频控制柜，
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电气设计工程师应在如下设计方面入手。WWW_PLCJS@_COM%－PLC－技.术_网
1. 变频控制系统的原理图设计WW.W_PLCJS_COM－PLC－技.术_网
2. 电路主路设计。plcjs.技.术_网
3. 电路控制路设计。包括常规控制电路，4. PLC控制接口电路，5. 变频器联网等。WW.W_PLCJS_COM－PLC－技.术_网
6. 变频控制柜的工艺设计。包括电气工艺设计，7. 柜体板金工艺设计。WWW※PLCJS_COM－PL＃C－技.术_网(可编※程控※制器技术门户)
原理图设计
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根据以上所述的原理规则，参照变频控制柜的原理图，根据实际需要，画出原理图。P_L_C_技_术_网——可——编——程——控－制－器－技——术——门——户
电路主路设计。按如下顺序选择主回路电器件。WWW_PLC※JS_COM－PmLC－技.术_网
（1） 确定机械负载特性，（2） 功率，（3） 扭矩，（4） 转速WWcW_PLCJS_COM－PLC－技.术_网
（5） 确定电机特性，（6） 额定电压，（7） 额定功率，（8） 额定电流，（9） W1WW_P4LCJS_COM－PLC－技.术_网
（10） 根据以上条件，（11） 和实际客户的需要，（12） 对下列电器元件取舍（13） WWW_PLC※JS_COM－PmLC－技.术_网
TR-变压器为可选项，根据电压等级标准，选配。WWW_P※LCJS_CO※M－PLC－技－.术_网
FU-熔断丝，一般要，选择为2.5-4倍额定变频器电流。注意熔断丝选速熔类。plcjs.技.术_网