电工优优今天要和大家分享的变频器安装对周围环境的要求相关信息，接下来我将从变频器的安装,变频器安装时周围的空间最少为多少,变频器安装线路图这几个方面来介绍。
(一) 环境温湿度
变频器一般适于在-10℃～40℃、湿变低于90%的环境中工作。环境温度若>40℃,每升高1℃,变频器应降额5%使用。
(二) 安装现场
变频器除有特殊要求外,一般来讲要求安装现场应满足以下条件:
(1) 无腐蚀、无易燃易爆气体、液体。
(2) 无灰尘、漂浮性的纤维及金属颗粒。
(3) 所安装场所的基础、墙壁应坚固无损伤、无振动。
(4) 要避免阳光直射。
(5) 无电磁干扰。
(三) 安装空间及通风
主频器内部装有冷却风扇以强制风冷,为了使冷却循环效果良好,所以必须将变频器垂直安装,其上下左右与相邻的物品和档板 (墙壁) 必须保持足够的空间,如图1-4-1所示。
左右方向的空间
上下方向的空间
图1-4-1 变频器安装周边最小尺寸图
将多台变频器安装在同一装置或控制箱里时,为减少相互热影响,建议横向并列安装。必须上下安装时,为了使下部的热量不至于影响上部的变频器,请设置隔板等物。箱 (柜)体顶部装有引风机的,其引风机的风量必须大于箱 (柜) 内各变频器出风量的总和。没有安装引风机的,其箱 (柜) 体顶部应尽量开启,无法开启时,箱 (柜) 体底部和顶部保留的进、出风口面积必须大于箱 (柜) 体各变频器端面面积的总和。且进出风口的风阻应尽量小。若将变频器安装于控制室墙上,则应保持控制室通风良好,不得封闭。
图1-4-2列出几种正确与错误的安装方式,以供读者鉴别和参考。
图1-4-2 (a)、(b) 为正确安装方向; 图1-4-2 (c) ～图1-4-2 (e) 均属错误安装方向。
由于冷却风扇是易损品,所以变频器多采用温度开关控制,当变频器内的温度大于设定的温度时,冷却风扇运行; 一旦变频器内温度小于温度开关设定的温度,冷却风扇即停止运行。
变频器安装场地的出风口面积必须大于各变频器箱 (柜) 体端面面积的总和,且要求进出风口的风阻应尽可能小。一般来说,单台变频器出风量和出风口的面积如表1-4-1所示。
表1-4-1 单台变频器出风量和出风口面积
规 格风量 (m3/min)出风口面积 (m2)0.75～4kW1.50.0235.5～7.5kW30.03311～15kW40.051
(四) 变频器盖板的拆卸
在安装中,需要对变频器进行测试、检查、接线等,这就需要对其盖板进行拆卸。
变频器的种类型号规格不同,其外形也不太一致,因而拆卸方法也有所不同。这里以森兰SB60系列变频器为例,介绍拆卸方法,如图1-4-3所示。
图1-4-2 变频器的几种正确与错误安装方法
(a) 正确接线方法 (一); (b) 正确接线方法 (二); (c) 错误接线方法 (一);(d) 错误接线方法 (二); (e) 错误接线方法 (三)
(五) 变频器风机的拆卸
风机是变频器的易损部件之一,在安装中也需要进行测试,图1-4-4所示为变频器风机的拆卸方法。
(六) 变频器的接线
变频器品种繁多,功率大小不一,因此,各种变频器的主接线端子、控制接线端子的排列方式也不尽相同,所采用的电线线径也略有区别。
变频器的接线端通常采用的是十字螺钉 (又叫梅花螺钉) 或一字螺钉。安装电线时方法如图1-4-5所示,用细一字螺丝刀 (拧十字螺丝时则用十字螺丝刀) 旋松端子螺母,将电线从端子排的下端孔眼中插入,再用螺丝刀拧紧螺母即妥。为防止拧而不紧,最好用手指拨一下电线,试看是否有松脱现象。
图1-4-3 SB60系列变频器盖板的拆卸
(a) 抽取盖板; (b) 旋松盖板螺钉; (c)去掉两个可敲落块;(d) 主电路接线; (e)控制电路接线
变频器的电线线径的选择方法是这样的: 控制回路一般≥0.5mm2,主回路电线一般同电动机主回线所用线径。表1-4-2列出0.75～15kW变频器常用的塑料绝缘电线选配表,可供读者参考。
接线完毕应进行仔细检查,检查项目如下:
(1) 接线是否有错误。
(2) 电线的线屑,尤其是金属屑、短断头及其螺杆、螺母是否掉落在变频器内部,如有,必须及时取出,以免造成短路。
(3) 螺杆是否拧紧,电线是否松动。
图1-4-4 SB60系列变频器风机的拆卸
(a) 5.5kW以上变频器; (b) 4kW以下变频器
图1-4-5 电线在端子上的紧固方法
(4) 端子接线的裸露部分是否与别的端子带电部分相碰,是否触及了变频器外壳。
以上检查项目在接线完毕后,务必仔细检查,在确认无误之后方可通电。
表1-4-2 0.75～15kW变频器常选用的塑料绝缘电线选配
变频器输出容量
(kVA)电动机容量
(kW)输入电源输出电源额定电流
(A)主回路配线
(mm2)控制回路
(mm2)0.750.75三相380V
50/60Hz0～380V
0～400Hz2.52.5≥0.51.51.53.72.52.22.25.54449.745.55.51367.57.518611112481515308
(七) 控制回路接线的注意事项
(1) 控制回路与主回路的接线,以及与其他动力线、电力线应分开走线,并保持一定距离 (尽量避开平行走线)。
(2) 变频器控制回路中的继电器触点端子引线 (如MA、MZ等),与其他控制回路端子的连接线要分开走线,以免触点闭合或断开时造成干扰信号。
(3) 为了防止噪声等信号引起的干扰,使变频器产生误动作,控制回路宜采用屏蔽线。屏蔽线的加工方法如图1-4-6所示。屏蔽层用导线引出与外壳的接地端相接。对于屏蔽层裸露的屏蔽线,须用绝缘带缠好,屏蔽层要避免屏蔽层与其他控制线及设备相碰。
图1-4-6 屏蔽线的端末处理示意图
(八) 变频器特殊形式安装
图1-4-7 变频器除潮式安装
1—进气孔; 2—排气孔; 3—金属丝网; 4—排气扇; 5—变频器;6—空调器
1.变频器除尘式安装
将变频器安装在电气柜内或者安装在机械设备的内空腔内。在机体内,变频器垂直向上安装,留足散热空间。柜内下方要有进气孔,上方要有排气孔,进排气孔要装上金属丝网以避免灰尘和异物进入柜内,避免液体滴入。上方排气孔要加装排气扇,并确保排气的气压,使空气对流畅通。变频器安装在上下孔之间。金属丝网的疏密确定除尘的效果。排气扇运行,造成冷空气进入,热空气上升排出,使散热良好。
安装后,可提高防护等级到IP41。即能防止细小的物体和较大的灰尘进入柜内,防止液体垂直滴入。适用于一般纺织工业厂房和灰尘较多的产品生产车间内使用。
2.变频器除潮式安装
安装方法如图1-4-7所示。
将变频器 “5” 安装在电气柜或者安装在机械设备的内空腔内。在腔内,变频器垂直安装,留足散热空间,柜内下方要有进气孔 “1”,上方要有排气孔 “2”。进、排气孔要装上金属丝网以避免灰尘、液体和异物进入柜腔内。上方排气孔 “2” 要加装排气扇 “4”,确保排气的气压,使空气对流畅通。柜腔内要加装除湿器或空调器“6”,以降低柜腔内的温度和湿度。变频器 “5” 安装在进、排气孔之间。金属丝网的目孔要细,以确保灰尘和较大的水珠不能吸入柜腔内。排气扇将冷风空气吸入,滤掉尘埃和水珠,并让热空气上升排出,造成良好的散热效果,在柜腔内形成低温、低潮环境,以确保变频器安全运行。
图1-4-8 变频器封闭式安装方法示意图
安装后的效果: 可提高防护等级到IP42。即能防止细小的物体和较大的灰尘进入柜内,防止机柜在15°以内滴入液体。适用于一般纺织工厂、化学工厂、皮革制造厂、水产品加工厂厂房和其他一切湿度较大和灰尘较多的场所内使用。
3.变频器封闭式安装
封闭式安装方法见图1-4-8所示,1为热气吸入,2为散热器,3为空调器,4是冷气排出,5为变频器。
将变频器安装在封闭的电气柜内,或者封闭的设备内腔内。在机内,变频器垂直向上安装,留足空间。柜内下方要有进气孔,上方要有排气孔。机柜或内腔连接一部空调器,家用窗式空调或者家用分体式空调都可以。让空调器的排气孔通过风道进入柜内的下方进气孔; 柜内的上方排气孔通过风道进入空调器的进气孔,以确保空调器运行时使冷空气进入柜内下方; 柜内上方的热空气进入空调器进行热交换,使空气变冷后,进入新循环。空调器的热交换散热器将柜内的热量排出机外空间。柜内密封,严格除尘、防潮、防滴、防水及降温,以确保变频器在良好的封闭空间中运行。变频器安装在上下孔之间。冷空气进入,热空气上升排出,造成良好的散热效果,柜内是低温和低湿度的环境,确保变频器安全运行。
安装后的效果: 可使防护等级提高到很高的水平,可使防护等级提高到IP55以上。即能达到防尘和防水甚至防爆 (空调器必须防爆) 的效果。适用于一般纺织厂、化学工厂、皮革制造厂、食品加工厂、矿山、油田和其他一切环境恶劣的场所使用。
4. 变频器分体式安装
机械设备产品中,考虑到产品的结构和装饰要求,不能将变频器直接装在设备的外部或表面,要求将变频器主体装在设备的内腔内或者装在设备的边缘空间,而将操作面板或者调速旋钮装在设备的操作面板上。根据这种要求,可以采取三种方法。
(1) 目前很多进口变频器的操作键盘和变频器主体可以组合和分离。在这种情况下,我们只需将操作键盘从变频器主体上拆下,然后采用厂家所指定的专用电缆和接插件,将操作键盘与变频器主体连接,连接线的长度由用户决定,一般在30m以内。将变频器主体装在设备内或边缘处,将操作键盘和设备操作面板装在一起,使用方便规范。
(2) 从变频器的外控制输入接口上,接入调速电位器或者调压稳压电源,同时接出运行与暂停开关或者正反转运行开关。将这些部件直接装在设备的操作面板上,将操作部件通过屏蔽导线接入变频器的外控制输入接口,将变频器装在设备内或者边缘处。这种方法既方便又实用。如图1-4-9所示。
图1-4-9 变频器分体式安装示意图
1—操作键; 2—电缆;3—变频器;4—电动机
(3) 目前,已有变频器的生产厂家,生产机械设备专用的一体化变频器。变频器主体防护等级较高,变频器主体上无任何操作部件。操作部件提供给用户,通过电缆线接入变频器。主体体积轻巧、安装方便。更引人注意的是,该产品售价低,便于用户降低成本。而变频器的外观装饰简化,外观装饰留给用户安排,既方便用户又有利于降低成本。这是一种值得推广的好方法。
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