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相比軟啟動器,為什么變頻器更容易被采用?

最新市場調研結果顯示,全球低壓交流變頻器市場繼續保持原有水平,大約是全球低壓軟啟動器市場的 20 倍。這是一種非常有趣的現象,因為在某些應用中,選擇使用軟啟動器而不是交流變頻器可以節省大量的成本、空間和能耗。
那么,為什么要在使用軟啟動器就能夠滿足要求的應用中使用變頻器呢?
答案相當簡單:交流變頻器可以在幾乎所有應用中使用,但軟啟動器在某些應用中并不適用。有些人認為,這意味著交流變頻器比軟啟動器更容易指定、安裝和調試。但事實并非如此。與軟啟動器相比,使用交流變頻器需要考慮更多的因素。看待這一點的一個更好的視角是:交流變頻器的應用范圍比軟啟動器更廣。
在購置房地產時,我們都知道一句名言:“位置、位置、位置!”。與之類似的是,在決定針對特定應用項目是選擇軟啟動器還是交流變頻器時,最重要的是“應用,應用,應用!”
在決定采用軟啟動器還是交流變頻器時,您應向自己詢問以下常見的應用問題:
- 有哪些負載轉矩要求?
- 運行模式下是否需要速度控制?是否需要全速反向操作?
- 有沒有任何配電注意事項或限制?
在選擇軟啟動器或交流變頻器時,應用的負載轉矩要求非常重要。應用是否需要較高的啟動轉矩?零轉速時提供最高轉矩?保持轉矩?從定義上講,軟啟動器就是降低了電壓的啟動器。這意味著在零轉速或非常低的轉速時,無法提供最高轉矩。
因此,通常不建議為以下負載類型使用軟啟動器:擠壓機、容積泵、傾斜傳送帶(檢修負載)、升降機和電梯(液壓式除外)。同時,交流變頻器可以產生從 0 到額定轉速的額定轉矩,通常能夠處理所有負載類型。
控制速度的能力也是一個重要的應用考慮因素,它由軟啟動器和交流變頻器的物理結構決定。軟啟動器具有可將交流輸入線連接到馬達的硅控整流器 (SCR)。物理特性允許改變交流輸入波形中 SCR 的開啟點,而不是關閉點(SCR 會自動關斷)。這允許馬達電壓從 0 逐漸攀升到全線電壓(電壓控制)。這意味著線路頻率總是應用到馬達,一旦馬達達到規定轉速,它將以等效的 60Hz(或 50Hz)rpm 值運行。全速方向由線路功率連接順序決定。
相比之下,交流變頻器具有更多的有電子元器件 - 通常由二極管前端、直流母線和絕緣柵雙極晶體管 (IGBT) 組成。只要您愿意,您可以隨時隨地將 IGBT 切換到“開”和“關”狀態。可以對馬達施加不同的電壓以及不同的頻率(電壓和頻率控制),這可在任一方向上實現連續的速度控制。
交流變頻器可以在大多數實用電源系統上運行,包括與非常適合馬達負載的電源系統配合使用。通常,在使用軟啟動器時,電源應具有允許啟動電流為馬達負載滿載電流的 150% 至 450% 的能力。某些交流變頻器也可以使用單相輸入電源來運行三相馬達負載。軟啟動器只能在三相輸入電源下工作。
在決定為特定安裝選擇軟啟動器還是交流變頻器時,應用的特點是一大關注點。必須仔細考慮轉矩要求、速度控制和配電注意事項等因素。
對于軟啟動器應用,一般的經驗法則包括:
- 減少機械磨損和系統損壞
- 限制電流是啟動方法不同的主要原因
- 較低啟動轉矩的應用
- 輕度或中度負載應用
- 全速運行
對于交流變頻器應用,一般準則包括:
- 運行模式下的速度控制
- 啟動轉矩高
- 位置控制
- 零轉速時保持轉子轉矩
不管選擇哪種馬達控制方式,在指定軟啟動器或交流變頻器時,您必須考慮安裝、調試和附加濾波器或線路保護等其他注意事項。
發布時間 2015年7月6日