变频器控制柜设计时应注意什么？
bmller 2022-08-30
变频器控制柜（变频器电气控制柜/电气控制柜）可广泛应用于冶金、化工、石油、供水、矿山、建材、电机等泵、风机、空气压缩机、轧机、注塑机、带式输送机等中压电机设备。
变频器的加热是由内部损耗引起的。变频器各部分的损耗主要是主电路，约占98%，控制电路约占2%。为了保证变频器的正常可靠运行，我们通常使用风扇进行变频器的散热；变频器内部的风扇可以带走变频器箱内的散热。如果风扇不能正常工作，应立即停止变频器的运行；大功率变频器还需要在控制柜上增加风扇，控制柜的风管要设计合理，所有进风口都要设置防尘网，排气通畅，避免柜内涡流，在固定位置形成灰尘堆积；根据变频器说明书的通风量选择匹配的风扇，安装风扇时要注意防震。
二、电磁干扰问题
I.由于整流和变频，变频器周围产生大量干扰电磁波。这些高频电磁波对附近的仪器和仪器有一定的干扰，并产生高次谐波。这种高次谐波通过电源电路进入整个电源网络，影响其他仪器。如果变频器的功率占整个系统的25%以上，则需要考虑控制电源的抗干扰措施。
II.当系统中有焊机、电镀电源等高频冲击负载时，变频器本身会因干扰而受到保护，因此应考虑整个系统的电源质量。
三、防护问题要注意以下几点：
I.防水防结露:如果变频器放在现场，需要注意变频器柜上方没有管道法兰或其他漏点，变频器附近不能有溅水。简而言之，现场柜体的保护等级应在IP43以上（等级划分参考：防水等级到底是怎么划分的？
II.防尘：所有进风口应设置防尘网，防止絮状杂物进入。防尘网应设计为可拆卸式，便于清洗和维护。防尘网格根据现场具体情况确定，防尘网周围与控制柜的连接处应严格处理。
信号线和电源线必须分开：使用模拟量信号远程控制变频器时，为减少变频器等设备对模拟量的干扰，请将控制变频器的信号线与强电路（主电路和顺控电路）分开。距离应为30cm以上。即使在控制柜内，也要保持这样的接线规范。信号与变频器之间的控制电路最长不得超过50m。
信号线和动力线必须分别放置在不同的金属管或金属软管内：连接PLC如果变频器的信号线不放置在金属管道中，很容易受到变频器和外部设备的干扰；同时，由于变频器没有内置电抗器，变频器的输入输出电源线会对外部造成强烈干扰。因此，放置信号线的金属管或金属软管应延伸到变频器的控制端，以确保信号线与电源线完全分离。
1)模拟量控制信号线应采用双股绞合屏蔽线，电线规格为0.75mm2.接线时一定要注意，电缆剥线要尽量短(5-7mm同时，剥线后的屏蔽层应用绝缘胶带包裹，防止屏蔽线与其他设备接触造成干扰。
2)为提高接线的简单性和可靠性，建议在信号线上使用压线棒端子。
五、变频器运行及相关参数设置
变频器的设置参数很多，每个参数都有一定的选择范围。由于个别参数设置不当，变频器不能正常工作。
控制方法：即速度控制、转距控制、PID控制或其他方法。采用控制方法后，一般需要根据控制精度进行静态或动态识别。
最低运行频率：即电机运行的最小速度。当电机以低速运行时，其散热性能非常差。如果电机长时间以低速运行，会导致电机烧毁。而低速时，电缆中的电流也会增加，也会导致电缆发热。
最高运行频率：一般变频器最大频率为60Hz，有的甚至到400Hz，高频会使电机高速运转，这对于普通电机来说，其轴承不能长时间超额定速运行，电机的转子是否能承受这样的离心力。
载波频率：载波频率设置越高，高次谐波分量越大，与电缆长度、电机加热、电缆加热变频器加热等因素密切相关。
电机参数：变频器在参数中设置电机功率、电流、电压、转速、最大频率，可直接从电机铭牌中获得。
跳频：在某个频率点，可能会发生共振，特别是当整个装置相对较高时；控制压缩机时，避免压缩机喘振点。
变频器应安装在控制柜内，那么在设计控制柜时应注意哪些问题呢？
变频器的加热是由内部损耗引起的。变频器各部分的损耗主要是主电路，约占98%，控制电路约占2%。为了保证变频器的正常可靠运行，我们通常使用风扇进行变频器的散热；变频器内部的风扇可以带走变频器箱内的散热。如果风扇不能正常工作，应立即停止变频器的运行；大功率变频器还需要在控制柜上增加风扇，控制柜的风管要设计合理，所有进风口都要设置防尘网，排气通畅，避免柜内涡流，在固定位置形成灰尘堆积；根据变频器说明书的通风量选择匹配的风扇，安装风扇时要注意防震。
二、电磁干扰问题
I.由于整流和变频，变频器周围产生大量干扰电磁波。这些高频电磁波对附近的仪器和仪器有一定的干扰，并产生高次谐波。这种高次谐波通过电源电路进入整个电源网络，影响其他仪器。如果变频器的功率占整个系统的25%以上，则需要考虑控制电源的抗干扰措施。
II.当系统中有焊机、电镀电源等高频冲击负载时，变频器本身会因干扰而受到保护，因此应考虑整个系统的电源质量。
三、防护问题要注意以下几点：
I.防水防结露:如果变频器放在现场，需要注意变频器柜上方没有管道法兰或其他漏点，变频器附近不能有溅水。简而言之，现场柜体的保护等级应在IP43以上（等级划分参考：防水等级到底是怎么划分的？
II.防尘：所有进风口应设置防尘网，防止絮状杂物进入。防尘网应设计为可拆卸式，便于清洗和维护。防尘网格根据现场具体情况确定，防尘网周围与控制柜的连接处应严格处理。
III.防腐气体：这种情况在化工行业比较常见，此时可将变频柜放入控制室。
信号线和电源线必须分开：使用模拟量信号远程控制变频器时，为减少变频器等设备对模拟量的干扰，请将控制变频器的信号线与强电路（主电路和顺控电路）分开。距离应为30cm以上。即使在控制柜内，也要保持这样的接线规范。信号与变频器之间的控制电路最长不得超过50m。
信号线和动力线必须分别放置在不同的金属管或金属软管内：连接PLC如果变频器的信号线不放置在金属管道中，很容易受到变频器和外部设备的干扰；同时，由于变频器没有内置电抗器，变频器的输入输出电源线会对外部造成强烈干扰。因此，放置信号线的金属管或金属软管应延伸到变频器的控制端，以确保信号线与电源线完全分离。
1)模拟量控制信号线应采用双股绞合屏蔽线，电线规格为0.75mm2.接线时一定要注意，电缆剥线要尽量短(5-7mm同时，剥线后的屏蔽层应用绝缘胶带包裹，防止屏蔽线与其他设备接触造成干扰。
2)为提高接线的简单性和可靠性，建议在信号线上使用压线棒端子。
五、变频器运行及相关参数设置
变频器的设置参数很多，每个参数都有一定的选择范围。由于个别参数设置不当，变频器不能正常工作。
控制方法：即速度控制、转距控制、PID控制或其他方法。采用控制方法后，一般需要根据控制精度进行静态或动态识别。
最低运行频率：即电机运行的最小速度。当电机以低速运行时，其散热性能非常差。如果电机长时间以低速运行，会导致电机烧毁。而低速时，电缆中的电流也会增加，也会导致电缆发热。
最高运行频率：一般变频器最大频率为60Hz，有的甚至到400Hz，高频会使电机高速运转，这对于普通电机来说，其轴承不能长时间超额定速运行，电机的转子是否能承受这样的离心力。
载波频率：载波频率设置越高，高次谐波分量越大，与电缆长度、电机加热、电缆加热变频器加热等因素密切相关。
电机参数：变频器在参数中设置电机功率、电流、电压、转速、最大频率，可直接从电机铭牌中获得。
跳频：在某个频率点，可能会发生共振，特别是当整个装置相对较高时；控制压缩机时，避免压缩机喘振点。
