频繁加、减速运转时变频器容量的选择

    很多情况下电动机的负载具有周期性变化的特点，在此情况下，按最小负载选择变频器的容量，将出现过载，而按最大负载选择，将是不经济的。由此推知，变频器的容量可在最大负载与最小负载之间适当选择，以便变频器得到充分利用而又不过载。

    首先做出电动机负载电流图，然后求出平均负载电流Iav再预选变频器的容量，Iav的计算公式如下：

    Iav=(I1t1+I2t2+…+Ijtj+…)÷(t1+t2+…+tj+…)    (2-11)

式中，Ij为第j段运行状态下的平均电流；tj为第j段运行状态下对应的时间。

    考虑到过渡过程电动机从变频器吸收的电流要比稳定运行时大，而上述Iav没有反映过渡过程中的情况。因此，变频器的容量按IFN≥(1.1~1.2)Iav修正后预选。若过渡过程在整个工作过程中占较大比重，则系数(1.1~1.2)选偏大的值。

    非周期性变化负载连续运行时，一般难以做出负载电流图，可按电动机在输出最大转矩时的电流计算变频器的额定电流：

    IFN≥IM(max)/KFg    (2-12)

式中，IM(max)为电动机在输出最大转矩时的电流。

    也可根据加速、恒速、减速等各种运行状态下的电流值I1CN选择变频器的额定电流，I1CN的计算的公式如下：

    I1CN=[(I1t1+I2t2+…+Intn)/(t1+t2+…+tn)] K0    (2-13)

式中，I1CN为变频器额定输出电流(A)；I1、I2、…、In为各运行状态平均电流(A)；t1、t2、…、tn为各运行状态下的时间；K0为安全系数（运行频繁时取1.2，其他条件下为1.1）。

    在计算出负载电流后，还应考虑以下三方面的因素：

    1)用变频器供电时，电动机电流的脉动相对工频供电时要大些。

    2)电动机的起动要求。即是由低频低压起动，还是额定电压、额定频率直接起动。

    3)变频器使用说明书中的相关数据是用标准电动机测试出来的，要注意按常规设计生产的电动机在性能上可能有一定差异，故计算变频器的容量时要留适当余量。

    在电动机起动（加速）的过程中，电动机不仅要负担稳速运行的负载转矩，还要负担加速转矩，如果生产机械对起动（加速）时间无特殊要求，可适当延长起动（加速）时间来避让峰值电流。若生产机械对起动（加速）时间有一定要求，就要慎重考虑。

    如前所述，变频器的允许电流值与过流时间呈反时限关系。如果电动机起动（加速）时，其电流小于变频器的过载能力，则预选容量通过，如果电动机起动（加速）时，其电流已达到变频器的过载能力，而要求的加速时间又与变频器过载能力规定的时限发生冲突，这时，变频器的容量应在预选容量的基础上增容。