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海拔上升的挑战,丹佛斯变频器无所畏惧


高海拔对人类的影响是相当大的。其主要作用于人体血液中红血球内的血红素与氧气的亲密度上,当人体处于海拔约2100米甚至更高,血红素与氧气的亲密度出现的氧化血红蛋白形成比例暴跌,可以离解为血红素将不能有效吸引及输送氧气去到身体各处,导致缺氧甚至威胁生命。

那么,高海拔环境会不会给变频器带来挑战呢?

面对高海拔,大多数变频器需要在1000米以上的地方启动降容运行,因此产品手册中的规格部分应明确指定不降容使用的最大海拔高度。

丹佛斯经验法则

在我们的手册中,我们将指定在1000米以上的高度降低VACON 或VLT 变频器的容量。在1000米以上每隔100米,变频器的输出电流减少1%。根据所使用的变频器产品而异,最大允许高度通常为2000或3000米。

问:既然有经验法则来帮助降低变频器在高海拔地区运行的容量,为什么还要规定最高允许的海拔高度呢?

答:这点其实很简单呢~高海拔中的稀薄空气会影响电子设备,空气本身是绝缘体,比如从发电厂到变电站的高压输电线,这些线并非绝缘,但是如果空气变得稀薄,这些电线间就会有不断的电弧产生。

在电子产品中,这个属性一直是组件构造和电路板布局的考虑因素。电脑和智能手机等在高海拔环境工作,尽管印刷电路板上的铜线之间的空间非常小,但电压非常小。所以,即使在更薄的空气中,也不会发生电弧放电。但由于电源电路中的电压不同,变频器不是这种情况。

在使用690VAC三相输入时,直流母线上的电压通常预计为930VDC左右。这些电压可能高到足以影响低压电路(例如通信和I/O)的隔离。因此,会降低变频器的可靠性和人身安全。

很显然,这是我们想要避免的,那下面就看小丹是怎么轻松解决吧~

一、选择正确的散热解决方案

高海拔环境,第一个重大挑战来自空气带走热量的能力。在地面上,变频器将在一定的环境条件下得到很好的冷却,随着海拔的升高,空气的冷却能力会由于空气的密度下降而下降。调整方法可以通过降低变频器的输出电流,或将环境温度降低到足以确保100%的输出电流。

1、尽管高温下空气的冷却能力降低了,但高海拔地区的一个好处是可以部分依靠室外安装。环境温度随着海拔的升高而下降,平均而言,高度每增加1000米,温度就会下降6.5°C。由于这是一个平均值,因此了解变频器安装地点全年更具体的温度数据非常重要,以确保正确的选型。

2、对于室内安装,也有多种方法可以提高散热能力,正如我们在变频器和高温中讨论的一样。一方面可以增加交流变频器散热片上的空气流量。另一方面,可以使用空调来降低外壳的环境温度,以弥补稀薄空气的有限散热能力。

利用丹佛斯VLT AutomationDrive变频器中提供的背部冷却通道,引入温度较低的室外空气,这样可以使变频器保持冷却,而不需要对空调解决方案实施更大的投资。

3、当以上两种方案还不理想?小丹还有高招哦~若要在较高的海拔高度工作,而散热能力不因此降低,需选择丹佛斯VACON NXP水冷变频器,它不依赖于空气冷却,通过水冷方法带走变频器的热量。

由于这种冷却依赖于水或水/乙二醇溶液去除变频器的热量,因此在高海拔的情况下,冷却能力不会受到影响。当然,重要的是确保热交换器解决方案的大小恰当,总之,它是一个液体-空气热交换器,用来解决高海拔空气冷却能力降低的问题。

面对高海拔影响你的变频器时,选择和安装变频器方面做出明智的决定将有助于您的投资无忧。丹佛斯已经在世界各地的许多高海拔应用中进行了安装。所以,您可以指望我们帮助,针对您的应用拿出最佳的解决方案。