英威腾 GD20 系列变频器选型

英威腾 GD20 系列变频器完整选型手册

一、系列定位

GD20 是紧凑型无 PG 矢量通用变频器,主打经济型 OEM 单机设备,0.4~110kW 全覆盖;分标准通用 GD20、EU 安全版(带 STO 安全转矩停止)、GD20-09 起重专用款三大分支。

核心优势:0.5Hz 150% 高启动转矩、支持导轨 / 壁挂 / 法兰安装、标配 RS485 Modbus、37kW 及以下内置制动单元、18.5kW 起标配直流电抗器;适配风机水泵、输送、包装、木工、小型起重等恒转矩负载INVT英…。

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GD20整机外观

二、型号编码完整解读

型号格式:GD20-0XXG-电压-附加后缀

以 GD20-004G-4-EU 举例拆解:

  1. GD20:产品系列
  2. 004:额定功率 4kW;0R4=0.4kW、2R2=2.2kW
  3. G:恒转矩通用负载(GD20 全系列仅 G 型,无风机 P 型)
  4. 电压代码
    • S2:单相 AC220V(0.4~2.2kW)
    • 2:三相 AC220V(0.4~7.5kW)
    • 4:三相 AC380V(0.75~110kW,国内 99% 项目选用)
  5. 附加后缀
    • EU:带 STO 安全转矩停止认证(欧美设备出口专用)
    • B:45kW 及以上内置制动单元(标配 37kW 及以下自带,无需标注 B)
    • 09:起重专用子系列(内置抱闸逻辑、锥形电机专用宏)

三、功率型号与适配 380V 三相电机对照表(国内主流 – 4 电压)

1)小功率段 0.75~37kW(内置制动单元,标配直流电抗 18.5kW 起)

表格

完整型号额定功率输出电流 (A)适配标准异步电机内置配置
GD20-0R7G-40.75kW2.50.75kW内置制动、C3 滤波器
GD20-001G-41.5kW3.71.5kW内置制动、C3 滤波器
GD20-002G-42.2kW5.12.2kW内置制动、C3 滤波器
GD20-004G-44kW8.64kW内置制动、C3 滤波器
GD20-005G-45.5kW12.55.5kW内置制动、C3 滤波器
GD20-007G-47.5kW17.57.5kW内置制动、C3 滤波器
GD20-011G-411kW2511kW内置制动、直流电抗
GD20-015G-415kW3215kW内置制动、直流电抗
GD20-018G-418.5kW3818.5kW内置制动、直流电抗
GD20-022G-422kW4522kW内置制动、直流电抗
GD20-030G-430kW6030kW内置制动、直流电抗
GD20-037G-437kW7537kW内置制动、直流电抗

2)大功率段 45~110kW(制动单元可选配)

表格

完整型号额定功率输出电流 (A)适配电机标配配置
GD20-045G-445kW9245kW直流电抗器,制动单元选配 (B 后缀)
GD20-055G-455kW11555kW直流电抗器,制动单元选配
GD20-075G-475kW15075kW直流电抗器,制动单元选配
GD20-090G-490kW18090kW直流电抗器,制动单元选配
GD20-110G-4110kW215110kW直流电抗器,制动单元选配

3)单相 220V S2 系列(仅 0.4~2.2kW,家用 / 小型设备)

GD20-0R4G-S2(0.4kW)、0R7G-S2(0.75kW)、1R5G-S2(1.5kW)、2R2G-S2(2.2kW)

四、三大子系列选型区分(通用 / EU / 起重 09)

1. GD20 标准通用款(国内设备首选)

无 STO 安全功能,性价比最高;接口:4DI+1HDI 高速脉冲、2AI、2AO、1 继电器输出、RS485;支持 V/F、无 PG 矢量控制;

适用:风机、水泵、输送线、包装、木工、食品机械、普通机床。

2. GD20-EU 出口安全款(带 STO 认证)

增加STO 安全转矩停止硬件通道,满足 CE 机械安全规范;其余硬件功能和标准版完全一致;

适用:出口欧美设备、自动化产线、有安全停机强制要求的机床。

3. GD20-09 起重专用子系列(细分起重负载)

全系列内置制动单元,专属起重功能:

  1. 转矩验证松闸逻辑,防止溜车;
  2. 锥形转子电机专用控制宏;
  3. 抱闸输出专用端子,一键起重参数宏; 适用:小型电动葫芦、门式起重机、桥式小吨位起重设备。

五、负载功率放大选型规则(核心选型要点)

  1. 常规轻载(风机 / 水泵、连续平稳运行) 电机额定功率 = 变频器功率,直接匹配上表型号; 例:7.5kW 水泵 → GD20-007G-4。
  2. 重载冲击负载(搅拌机、破碎机、冲床、频繁启停) 变频器功率放大一档; 例:7.5kW 搅拌机 → 选 11kW GD20-011G-4。
  3. 起重 / 提升类负载(必须选 GD20-09) 无论轻重载,统一放大一档,预留下放制动裕量; 例:5.5kW 葫芦电机 → GD20-007G-09-4。
  4. 高温密闭柜体、多台并排安装、海拔>1000m 全部升一档选型,降容使用,避免过热过载报警。

六、安装方式选型

  1. 导轨安装:≤2.2kW(S2 / 三相 4 款 0.4~2.2kW),DIN 导轨卡装,控制柜紧凑布局;
  2. 壁挂安装:全功率通用,标准柜体壁挂;
  3. 法兰安装:≥4kW 机型支持,柜体穿墙散热,粉尘高温环境优选INVT英…。

七、配套配件选型清单

1. 必选 / 常用配件

  1. 外置键盘:GD20-KP,远程面板、参数拷贝复制;
  2. 制动电阻:37kW 及以下内置制动单元,按需配电阻;45kW 以上需加装外置制动单元 + 电阻;
  3. EMC 滤波器:4kW 及以上内置 C3 滤波器;干扰严苛场景加装 C2 外接滤波器;
  4. 通讯配件:RS485 标配,如需 Profinet/DP 选配外置通讯卡;
  5. 直流电抗器:18.5kW 起本机内置,小功率电网谐波大时额外加装。

2. 特殊功能配件

  • STO 安全端子扩展卡(仅 EU 系列配套);
  • PT100 温度采集卡(5.5kW 以上机型支持电机测温)。

八、标准选型案例

案例 1:4kW 输送风机,380V 常规平稳负载,国内设备

型号:GD20-004G-4(标准通用款)

案例 2:7.5kW 搅拌机冲击负载,频繁启停

放大一档,型号:GD20-011G-4

案例 3:5.5kW 小型电动葫芦起重设备,防止溜车

起重专用款,放大一档:GD20-007G-09-4

案例 4:4kW 包装机出口德国,需要 STO 安全认证

GD20-004G-4-EU

案例 5:2.2kW 小型设备,控制柜空间狭小导轨安装,单相 220V 供电

GD20-2R2G-S2

九、选型避坑要点

  1. GD20 全部为恒转矩 G 型,无风机专用 P 型;超大功率水泵优先选英威腾 GD200A 风机专用系列;
  2. 45~110kW 本机无内置制动晶体管,需要快速停车 / 下放负载必须选配 B 内置制动单元或外置制动模块;
  3. EU 版带 STO 安全通道,国内无安全强制要求不要选用,成本更高;
  4. 起重负载不可用普通 GD20,必须 GD20-09 专用款,缺少抱闸逻辑易出现溜车安全隐患;
  5. 单相 S2 仅 0.4~2.2kW,超过 2.2kW 电机必须选用三相 380V -4 机型;
  6. 导轨安装仅小功率,4kW 以上无导轨卡扣,只能壁挂 / 法兰安装。

十、GD20 与同系列 GD200A 区分选型

表格

对比项GD20 紧凑型GD200A 标准矢量机
功率范围0.4~110kW,机身小巧0.75~630kW,标准柜体尺寸
内置制动37kW 及以下自带15kW 及以下自带
安装方式导轨 / 壁挂 / 法兰仅壁挂
适用场景小型 OEM 单机、空间紧凑控制柜大型风机水泵、整线大功率设备
价格更低偏高

选型判断:小型单机、预算优先、柜体空间小 → GD20;大功率风机、整线、大功率重载 → GD200A。