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變頻器是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)生活中廣泛使用的電子設(shè)備，變頻器少不了的就是變頻柜的作用。為了滿足生產(chǎn)生活中特定的控制和應(yīng)用，需要采用PLC、觸摸屏、DCS等控制方式進行智能控制。那么如何設(shè)計合格的變頻柜呢？小編為大家分享。
（一）變頻柜概述
變頻控制柜的作用是使用變頻器調(diào)節(jié)設(shè)備的工作頻率，使設(shè)備能夠平穩(wěn)工作，從而可以減少能耗的控制設(shè)備。變頻控制柜一般都具有通信、遠程控制、模擬量的采集、數(shù)字量采集等功能。該系統(tǒng)具有節(jié)約能源、提高現(xiàn)場控制精度、延長電機使用壽命、降低設(shè)備工作噪音等優(yōu)點。
關(guān)于變頻控制柜的設(shè)計規(guī)范，小編分成了四部分進行分析，首先是設(shè)計規(guī)范的總則，然后到柜體的設(shè)計要求，再到變頻控制柜設(shè)計布局的一些要求規(guī)范，最后分析了電機安裝距離對變頻柜的技術(shù)要求。
當然小編所介紹的設(shè)計規(guī)范并不是唯一的，社會在不斷向前發(fā)展，設(shè)計規(guī)范也可以不斷創(chuàng)新。
（二）變頻控制柜設(shè)計要求規(guī)范
1、總則：
變頻控制柜的設(shè)計安裝，設(shè)計者不僅應(yīng)考慮變頻控制柜的正常工作條件，還要考慮可能發(fā)生的故障條件、可預(yù)見的誤操作以及諸如溫度、污染、濕度、電網(wǎng)電源的過電壓、諧波干擾等外界影響。做到結(jié)構(gòu)美觀、體積盡量小，以便運輸。
2、柜體要求：
(1)控制柜安裝方法：壁掛式、落地式。
(2)控制柜拖動電機的數(shù)量：一拖一，一拖多。
(3)工頻與變頻切換方式：工頻與變頻工作互為備用，故障時自動或手動切換。
(4)控制柜的控制方式：手動/自動、本地/遠程、通訊組網(wǎng)。
(5)控制柜的隔離：前后端方便安裝噪聲濾波器、加裝直流濾波器、輸出電抗器。
3、變頻控制柜設(shè)計布局的要求：
(1)確保控制柜中的所有設(shè)備接地良好，使用短和粗的接地線連接到公共接地點或接地母排上。連接到變頻器的任何控制設(shè)備要與其共地，同樣也要使用短和粗的導線接地。最好采用扁平導體(例如金屬網(wǎng))，因其在高頻時阻抗較低。
(2)控制柜低壓單元，繼電器，接觸器使用熔斷器加以保護。
(3)控制柜應(yīng)設(shè)置地線排組(PE)。
(4)如果客戶對諧波要求比較嚴格的場合，可以采用EMC濾波器減小輻射干擾。
(5)對螺釘過孔、邊緣及表面的毛刺、尖鋒應(yīng)打磨平整后再涂敷導電膏。
(6)充電電阻需加溫度控制，避免直流接觸器斷路時主電流通過充電電阻。
(7)接線端子和進出的電纜、電線每回路應(yīng)有標志，標號應(yīng)完整、清晰、牢固，標號粘貼位置應(yīng)明確、醒目。
(8)變頻柜門的接地處要加“抓墊”或“菊花墊“，防止因為油漆的問題而接觸不好，而且連接線要盡量短。
(9)二次線的連接(包括螺栓連接、插接、焊接等)均應(yīng)牢固可靠，線束應(yīng)橫平豎直、配置堅牢、層次分明、整齊美觀。
(10)控制柜的風道要設(shè)計合理，排風通暢，避免在柜內(nèi)形成渦流，在固定的位置形成灰塵堆積。風扇一般安裝在靠近出風口處，進風風扇安裝在下部，出風風扇安裝在柜體的上部。
(11)根據(jù)控制柜內(nèi)設(shè)備的防護等級，需要考慮控制柜防塵以及防潮功能，防止粉塵大量進入變頻器內(nèi)部。
(12)二次線截面積要求：導線不小于1.0mm2;弱電回路不小于0.5mm2;保護接地線不小于2.5mm2。
(13)應(yīng)采用鍍鋅帶十字螺栓并有防松裝置，所有的螺栓受力程度應(yīng)一致。
(14)所有連接導線中間不應(yīng)有接頭;每個電器元件的接點最多允許接2根線。
(15)二次線應(yīng)遠離飛弧元件;二次線不得從母線相間穿過。模擬信號的傳輸線和低壓數(shù)字信號線應(yīng)使用屏蔽的雙絞線。
4、電機安裝距離對變頻控制柜的要求：
在使用現(xiàn)場，變頻器與電機安裝的距離可以分為三種情況：遠距離、中距離和近距離。100m以上為遠距離，20~100m為中距離，20m以內(nèi)為近距離。
變頻器在運行中，其輸出端電壓波形中含有大量諧波成分。如前所述，這些諧波將產(chǎn)生極大的負作用，影響變頻器系統(tǒng)的功能，適當?shù)卦O(shè)計變頻器的安裝位置及變頻器與電機的連接距離，可減小諧波的影響。遠距離的連接會在電機的繞組兩端產(chǎn)生浪涌電壓，疊加的浪涌電壓會使電機的繞組電流增大，電機的溫度升高，繞組絕緣損壞。
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