本期(qi)小(xiao)编将从电(dian)动(dong)机的(de)效(xiao)率和温升的(de)问题、电(dian)动(dong)机绝(jue)缘强度问题、谐波电(dian)磁(ci)噪声与震动(dong)、电(dian)动(dong)机对频繁启动(dong)、制动(dong)的(de)适应能力(li)、低(di)转(zhuan)速时的(de)冷(leng)却问题等(deng)5个方面来为大家讲解变(bian)频器对电(dian)机的(de)影响。
1、电动机的效率和温升问题
不论那种形式的(de)(de)(de)变频器(qi),在(zai)运(yun)行(xing)(xing)中均产生(sheng)不同程度的(de)(de)(de)谐波电(dian)(dian)压(ya)和电(dian)(dian)流,使电(dian)(dian)动机在(zai)非正(zheng)弦电(dian)(dian)压(ya)、电(dian)(dian)流下(xia)运(yun)行(xing)(xing)。拒资料介绍,以目前普遍使用(yong)的(de)(de)(de)正(zheng)弦波PWM型变频器(qi)为(wei)例,其低次(ci)谐波基(ji)本为(wei)零(ling),剩(sheng)下(xia)的(de)(de)(de)比载波频率(lv)大一(yi)倍左右的(de)(de)(de)高(gao)次(ci)谐波分量(liang)为(wei):2u+1(u为(wei)调(diao)制比)。高(gao)次(ci)谐波会(hui)(hui)引(yin)起(qi)电(dian)(dian)动机定子(zi)铜耗(hao)(hao)、转(zhuan)子(zi)铜(铝)耗(hao)(hao)、铁耗(hao)(hao)及附(fu)加损(sun)耗(hao)(hao)的(de)(de)(de)增加,最(zui)为(wei)显着的(de)(de)(de)是转(zhuan)子(zi)铜(铝)耗(hao)(hao)。因为(wei)异(yi)步电(dian)(dian)动机是以接近(jin)于(yu)基(ji)波频率(lv)所(suo)对应的(de)(de)(de)同步转(zhuan)速(su)旋(xuan)转(zhuan)的(de)(de)(de),因此,高(gao)次(ci)谐波电(dian)(dian)压(ya)以较(jiao)大的(de)(de)(de)转(zhuan)差切割转(zhuan)子(zi)导条(tiao)后,便(bian)会(hui)(hui)产生(sheng)很(hen)大的(de)(de)(de)转(zhuan)子(zi)损(sun)耗(hao)(hao)。除此之外,还需(xu)考虑因集肤(fu)效应所(suo)产生(sheng)的(de)(de)(de)附(fu)加铜耗(hao)(hao)。这些损(sun)耗(hao)(hao)都会(hui)(hui)使电(dian)(dian)动机额(e)外发热,效率(lv)降(jiang)低,输(shu)出功(gong)率(lv)减小,如将普通三相(xiang)异(yi)步电(dian)(dian)动机运(yun)行(xing)(xing)于(yu)变频器(qi)输(shu)出的(de)(de)(de)非正(zheng)弦电(dian)(dian)源条(tiao)件(jian)下(xia),其温升(sheng)一(yi)般要(yao)增加10%~20%。
2、电动机绝缘强度问题
目(mu)前中小型变频器,不(bu)少(shao)是采(cai)用PWM的控(kong)制方式。他的载波频率(lv)约为几(ji)千到十几(ji)千赫,这就使得电(dian)动机(ji)定子绕组要承(cheng)受很高的电(dian)压(ya)上升率(lv),相当(dang)于对电(dian)动机(ji)施(shi)加陡度很大(da)的冲(chong)击(ji)电(dian)压(ya),使电(dian)动机(ji)的匝间绝缘(yuan)承(cheng)受较(jiao)为严酷(ku)的考验。另外,由PWM变频器产生的矩形(xing)斩波冲(chong)击(ji)电(dian)压(ya)叠加在(zai)电(dian)动机(ji)运行(xing)电(dian)压(ya)上,会对电(dian)动机(ji)对地绝缘(yuan)构成威胁,对地绝缘(yuan)在(zai)高压(ya)的反复冲(chong)击(ji)下会加速(su)老化。
3、谐波电磁噪声与震动
普通异步电(dian)(dian)动(dong)(dong)机采用变频器供电(dian)(dian)时,会使(shi)由电(dian)(dian)磁、机械、通风等因素所引(yin)起的(de)(de)震动(dong)(dong)和噪声变的(de)(de)更加复杂。变频电(dian)(dian)源(yuan)中含有(you)的(de)(de)各(ge)次时间谐波与电(dian)(dian)动(dong)(dong)机电(dian)(dian)磁部(bu)分的(de)(de)固有(you)空间谐波相互干涉,形成各(ge)种(zhong)电(dian)(dian)磁激振(zhen)力(li)。当电(dian)(dian)磁力(li)波的(de)(de)频率(lv)(lv)(lv)和电(dian)(dian)动(dong)(dong)机机体的(de)(de)固有(you)振(zhen)动(dong)(dong)频率(lv)(lv)(lv)一致或接近时,将产生共振(zhen)现(xian)象,从而加大(da)噪声。由于电(dian)(dian)动(dong)(dong)机工作(zuo)频率(lv)(lv)(lv)范围宽,转速变化(hua)范围大(da),各(ge)种(zhong)电(dian)(dian)磁力(li)波的(de)(de)频率(lv)(lv)(lv)很难避开(kai)电(dian)(dian)动(dong)(dong)机的(de)(de)各(ge)构件(jian)的(de)(de)固有(you)震动(dong)(dong)频率(lv)(lv)(lv)。
4、电动机对频繁启动、制动的适应能力
由于采用(yong)(yong)变频器供(gong)电后,电动(dong)(dong)(dong)机(ji)可(ke)以在很低的频率和电压(ya)下以无(wu)冲击电流(liu)的方式(shi)启动(dong)(dong)(dong),并可(ke)利用(yong)(yong)变频器所供(gong)的各种制动(dong)(dong)(dong)方式(shi)进(jin)行快速(su)制动(dong)(dong)(dong),为实现频繁启动(dong)(dong)(dong)和制动(dong)(dong)(dong)创造了条件,因而电动(dong)(dong)(dong)机(ji)的机(ji)械系统(tong)(tong)和电磁系统(tong)(tong)处于循环交变力的作用(yong)(yong)下,给机(ji)械结构(gou)和绝缘结构(gou)带来疲劳和加速(su)老化问题。
5、低转速时的冷却问题
首先,异步(bu)电(dian)动(dong)机(ji)的阻抗不尽(jin)理想,当电(dian)源频(pin)率较底时,电(dian)源中高次(ci)谐波(bo)所引起的损耗较大。其(qi)次(ci),普通异步(bu)电(dian)动(dong)机(ji)再转速降低时,冷却(que)风量与转速的三次(ci)方(fang)成比例减小,致使电(dian)动(dong)机(ji)的低速冷却(que)状况变坏,温升急剧增加,难以实现(xian)恒转矩输出。
以上就是今天小编要讲的所有(you)内容啦,大(da)家有(you)任(ren)何(he)问题可以留(liu)言给我们(men)哦~
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