Инженерный калькулятор · бесплатно

Подбор преобразователя частоты по току двигателя

ПЧ выбирают по току, а не по мощности. Калькулятор подскажет, какой ток и в каком режиме искать в каталоге и что учесть при монтаже.

Двигатель и условия
Результатпересчитывается сразу
Номинальный выходной ток ПЧ — не меньше21,0 А
Режим, по которому смотреть ток в каталогеТяжёлый
Коэффициент снижения по условиям1,00

Ищите в каталоге ПЧ с током не меньше 21,0 А в тяжёлом (HD, перегрузка 150 % 60 с) режиме. Номинальная мощность ПЧ — справочная: подбирают по току.

Снижение по температуре и высоте взято по типовому правилу ABB: 1 % на °C выше 40 °C и 1 % на 100 м выше 1000 м. У других производителей коэффициенты отличаются — проверьте таблицу снижения тока в руководстве на выбранный ПЧ.

Как получилось — формулы с вашими числами
  1. I_сумм = 21,0 А × 1 = 21,0 А
  2. I_ПЧ ≥ I_сумм / (k_T × k_H) = 21,0 / 1,00 = 21,0 А

Расчёт предварительный и не заменяет проект. Проверьте итоговый выбор по каталогам производителей оборудования. Ссылка в адресной строке сохраняет ваши данные — её можно отправить коллеге.

Как считаем

У одного и того же ПЧ в каталоге два тока: для нормального и для тяжёлого режима.

  • Нормальный режим (ND, LD) подходит для насосов и вентиляторов. Момент у них растёт вместе со скоростью, и перегрузка нужна небольшая — около 110–120 % в течение минуты.
  • Тяжёлый режим (HD) — для конвейеров, мешалок, дробилок, подъёма: пуск под нагрузкой, перегрузка 150 % в течение 60 с. Номинальный ток ПЧ в тяжёлом режиме ниже, поэтому ПЧ получается на ступень больше.

Затем учитываем условия:

  • Несколько двигателей на одном ПЧ: I = ΣIдв × 1,1 — запас 10 % (Danfoss).
  • Температура выше 40 °C: минус 1 % тока на каждый градус до 50 °C (ABB).
  • Высота выше 1000 м: минус 1 % на каждые 100 м (ABB).

IПЧ ≥ Iсумм / (kT × kH)

Пример расчёта

Эти же значения стоят в калькуляторе по умолчанию.

Исходные данныеЗначение
Номинальный ток двигателя (с шильдика)21 А
Сколько двигателей на одном ПЧ1 шт.
Характер нагрузкиКонвейер, мешалка, дробилка, экструдер — тяжёлый режим
Температура воздуха в шкафу40 °C
Высота над уровнем моря200 м
Длина моторного кабеля30 м
РезультатЗначение
Номинальный выходной ток ПЧ — не меньше21,0 А
  1. I_сумм = 21,0 А × 1 = 21,0 А
  2. I_ПЧ ≥ I_сумм / (k_T × k_H) = 21,0 / 1,00 = 21,0 А

Ограничения расчёта

  • Коэффициенты снижения у производителей разные, у некоторых моделей снижение по температуре сильнее, чем 1 % на градус. Проверьте таблицу снижения тока в руководстве на выбранный ПЧ.
  • Повышенная частота ШИМ тоже снижает допустимый ток. Если вы поднимаете частоту ШИМ, чтобы двигатель меньше шумел, учтите это по таблице производителя.
  • При питании трёхфазного ПЧ от однофазной сети допустимый ток сильно снижается, а многие модели так работать не могут вовсе.

Частые вопросы

Почему нельзя выбрать ПЧ по мощности двигателя?

Мощность в названии ПЧ указана для стандартного четырёхполюсного двигателя. У тихоходных, крановых и старых двигателей ток при той же мощности заметно выше. ПЧ ограничит ток и не даст нужный момент или будет перегреваться.

Можно ли поставить ПЧ большей мощности, чем двигатель?

Можно, но в параметрах обязательно введите данные двигателя. Иначе электронная тепловая защита ПЧ не сработает при перегрузке двигателя. Слишком большой ПЧ (в 3–4 раза) хуже измеряет малые токи, и векторный режим работает менее точно.

Что даёт длинный кабель до двигателя?

Кабель — это ёмкость. На каждом переключении IGBT через неё идут импульсы тока, а на обмотках двигателя появляются выбросы напряжения. На длинных линиях ставят выходной дроссель или фильтр dU/dt. Допустимую длину без них указывает производитель ПЧ.

Источники

По теме

Сомневаетесь в расчёте или ПЧ уже вышел из строя? Пришлите данные и фото шильдика — инженер ответит в рабочее время.

Спросить инженера

← Все калькуляторы