变频器输出的负载类型分为三种:纯电阻负载、感性负载和容性负载。
1)纯电阻负载:电阻型负载是满载时不会对变频器产生反电动势,也不会产生电感电流和集肤效应,即负载是纯电阻性的。该类型电阻在电机的绕组上少见,通常为采用石英灯和加热棒等器具。在纯电阻负载输入时,变频器需克服的只有电阻的阻碍,电流控制比较容易实现。
2)感性负载:感性负载会产生感性电流,从而引起反电势和集肤效应。典型的感性负载是电机。电机的感性负载是说当变频器与三相感性负载连接时,光滑的负载角是180度,向上/向下伸展,形成锯齿波纹。电机的感性负载主要应用于不同类型的传送布置,例如离心制动器和卧式泵等。在与此类负载连接时,需要正确选择变频器的插值方式和尝试不同的电压和电流传感器。在控制方面,变频器需要克服感性电势和集肤效应,以减少穿透负载。
3)容性负载:与感性负载相似,容性负载也会产生容性电流和集肤效应。该类型负载常见于照明和共有效率达到百分之六十的灯效等场合。变频器在输出电压为正半波时将容性负载连接起来,通常采用PWM连续传递的方式控制负载。
变频器的输出电流和负载的变化关系紧密相连。负载因素会影响到变频器的输出电压和电流。在变频器工作的过程中,不同的负载电流是变化的,而各种负载类型都会影响变频器的输出状况,尤其是在变频器工作在高频率时。由于工作频率较高,会对电机产生较高的电流峰值。影响越大的负载类型是感性负载。
1)感性负载:在与变频器相连接的电机中,负载角度是光滑的,电流峰值很高。尽管在变频器的输出控制中采用了现代技术,但感性负载还是很容易使变频器产生早期失效。
2)电阻负载:电阻负载对变频器的影响很小,因为负载类型是纯电阻的,不会产生感性电流和冲击波形,不会产生电流峰值,这就是为什么变频器经常被用来作为灯光和加热的驱动源的原因之一。
3)容性负载:变频器对容性负载的影响也很小,容性负载的涓流消耗能够有效地控制脉冲宽度调制,进一步消除实际电流与分解电流的退相位现象,减少电动势的热量影响。
选择变频器输出时,需要考虑负载的类型。根据不同类型的负载,需要选择不同的变频器控制方式。变频器的输出负载也不是单一的,而是由多个负载组成的。因此,在选择变频器输出负载时也需要考虑用途和选用电机的类型。选择合适的变频器和配套的电机可以有效地提高整个控制系统的效率。
总体而言,应该选择一个能适应各种负载的变频器,因为在生产应用中,负载类型常常有所变化。变频器控制系统应该具有一定的适应能力,以保证控制系统能够快速地适应环境变化。另外,应该根据实际的情况选择合适的变频器控制方式。例如,对于具有显著感性负载的电机,或一些特殊要求的场合,需要选择改进型PWM方式的变频器控制,以满足更高速度的需求。
在使用变频器时,应该注意以下几个方面,以更好地保护变频器和负载。
1)在使用变频器前,应该了解负载的特性,例如负载的电机功率、电流频率和电阻程度等。
2)负载应该与变频器配套,应该根据负载情况,选择合适的变频器型号。
3)在机器负载变化很大的情况下,应该控制变频器频率的提高,并且缩小变速范围,以节约能源和延长变频器的使用寿命。
4)变频器应该适当调整输出电流,以提高变频器的效率和性能。
总之,正确使用变频器和相应的负载,是提高整个控制系统效率和寿命的关键。应该根据实际情况选择和调整变频器和负载,以达到最好的效果。