考慮到當前的機器設備的種類繁多,其性能和工藝要求不同,其轉矩特性也不同。所以在應用變頻器(以下簡稱-VFD)之前,首先要搞清楚電機的負載性質,也就是負載特性,然后再選擇VFD和電機。有三種類型的負載:恒扭矩負載、風扇泵負載和恒功率負載。對于不同的負載類型,應該選擇不同類型的VFD。
(1)恒轉矩負載恒轉矩負載分為摩擦負載和潛在負載。摩擦負載的起動轉矩一般需要額定轉矩的150%左右,制動轉矩一般需要額定轉矩的100%左右,所以VFD應選擇具有恒轉矩特性,起動和制動轉矩大,過載時間過載能力大的VFD。潛在負載一般需要較大的起動轉矩和能量回饋功能,能快速實現正反轉。VFD應與四象限運行功能VFD一起選擇。
(2)風機泵負載風機泵負載是典型的平方轉矩負載。低速時負載很小,與速度的平方成正比。通用VFD和標準電機的組合最合適。這類負載對VFD的性能要求不高,只要求經濟性和可靠性,所以可以選擇U/f=const控制模式的VFD。如果將VFD的輸出頻率提高到工頻以上,功率會急劇增加,有時會超過電機VFD的容量,導致電機過熱或無法運行,所以對于這種負載轉矩不要輕易將頻率提高到工頻以上。
(3)恒功率負載恒功率負載是指扭矩與轉速成反比,但功率保持不變的負載,如卷取機、機床等。
將VFD分配給恒功率特性的負載時應注意的問題:VFD輸出電壓在工頻以上的頻率范圍內為定值控制,因此電機產生的轉矩為恒功率特性,使用標準電機和通用VFD的組合沒有問題。但在工頻以下的頻率范圍內,受U/f定值控制,電機產生的轉矩與負載轉矩相反,所以標準電機和VFD的組合很難適應,要特別設計。