英威騰變頻器控制電機(jī)與三相普通異步電動(dòng)機(jī)區(qū)別
普通三相異步電動(dòng)機(jī)都是定頻工作的,達(dá)不到英威騰變頻器調(diào)速的要求。
下面小編為大家介紹英威騰變頻器在電機(jī)控制方面有哪些影響:
1、電動(dòng)機(jī)的效率和溫升問(wèn)題 無(wú)論英威騰變頻器的形式如何,在運(yùn)行期間都會(huì)產(chǎn)生不同水平的諧波電壓和電流,因此電機(jī)在非正弦電壓和電流下工作。拒絕數(shù)據(jù)介紹,以目前常用的正弦PWM型英威騰變頻器為例,低次諧波基本為零,剩余的高次諧波分量約為載波頻率的兩倍:2u + 1(u For調(diào)制比率)。 高次諧波會(huì)導(dǎo)致定子銅損,轉(zhuǎn)子銅(鋁)消耗,鐵損和額外損耗的增加,尤其是轉(zhuǎn)子銅(鋁)消耗。由于異步電動(dòng)機(jī)以接近基頻的同步速度旋轉(zhuǎn),因此在以大滑差切割轉(zhuǎn)子條之后,高次諧波電壓將導(dǎo)致大的轉(zhuǎn)子損耗。另外,需要考慮由于趨膚效應(yīng)導(dǎo)致的額外銅消耗。例如,如果普通的三相異步電動(dòng)機(jī)在變頻器輸出的非正弦供電條件下運(yùn)
行,則溫升一般會(huì)增加10%~20%。
2、電機(jī)絕緣強(qiáng)度問(wèn)題 目前,許多中小型英威騰變頻器都采用PWM plc控制系統(tǒng)。 其載頻約為幾千到一萬(wàn)赫茲,使電機(jī)定子繞組承受高電壓上升率,相當(dāng)于對(duì)電機(jī)施加陡峭的沖擊電壓,使電機(jī)匝間絕緣更加耐磨和嚴(yán)酷的試驗(yàn)。另外,西門(mén)子plc發(fā)出脈沖PWM變換器產(chǎn)生的矩形波電壓疊加在電機(jī)工作電壓上,對(duì)電機(jī)對(duì)地絕緣造成威脅,接地絕緣在反復(fù)沖擊下會(huì)加速老化。
3.普通異步電動(dòng)機(jī)由英威騰變頻器供電時(shí)的諧波電磁噪聲和振動(dòng),電磁、機(jī)械、通風(fēng)等因素引起的振動(dòng)和噪聲將變得更加復(fù)雜。所述變頻電源中包含的每一次諧波干擾電機(jī)電磁部分固有的空間諧波,形成各種電磁激勵(lì)力。當(dāng)變頻器電磁力波的頻率與電機(jī)的振動(dòng)頻率接近時(shí),就會(huì)產(chǎn)生共振現(xiàn)象,從而增加噪聲。由于電機(jī)工作頻率范圍寬,轉(zhuǎn)速范圍大,很難避免電機(jī)各部分的固有振動(dòng)頻率。
4、電機(jī)適應(yīng)頻繁啟動(dòng)和制動(dòng)的能力 由于英威騰變頻器通電,電機(jī)可以在非常低的頻率和電壓下啟動(dòng)而沒(méi)有浪涌電流,并且可以通過(guò)變頻器提供的各種制動(dòng)方法快速制動(dòng),以實(shí)現(xiàn)頻繁的啟動(dòng)和制動(dòng)。電機(jī)的機(jī)械和電磁plc控制系統(tǒng)長(zhǎng)期處于力的作用下,給機(jī)械結(jié)構(gòu)和絕緣結(jié)構(gòu)帶來(lái)加速老化。
5、低速冷卻問(wèn)題 首先,異步電動(dòng)機(jī)的阻抗并不理想。其次,當(dāng)普通異步電動(dòng)機(jī)的速度降低時(shí),冷卻風(fēng)量與轉(zhuǎn)速的立方成正比,這導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)的低速冷卻條件惡化,溫度急劇上升,使其變得困難實(shí)現(xiàn)恒定的扭矩輸出。
6、變頻電動(dòng)機(jī)由于臨界滑移速率與供電頻率成反比,可以在接近1的臨界滑移速率下直接起動(dòng)。因此,電機(jī)的過(guò)載能力和起動(dòng)性能不需要考慮太多。如何提高電機(jī)的對(duì)準(zhǔn)性能是需要解決的關(guān)鍵問(wèn)題。
a、減小定子和轉(zhuǎn)子的電阻。通過(guò)減小定子電阻,可以降低銅的基本消耗,彌補(bǔ)高次諧波引起的銅消耗的增加。
b、變頻電機(jī)的主磁路通常設(shè)計(jì)為不飽和。
7、考慮非正弦供電特性對(duì)英威騰變頻器電機(jī)絕緣結(jié)構(gòu)、振動(dòng)和噪聲冷卻方式的影響,應(yīng)注意以下問(wèn)題:
a、絕緣水平一般為高絕緣或F級(jí)別絕緣,應(yīng)加強(qiáng)接地絕緣和導(dǎo)線的絕緣強(qiáng)度,特別是絕緣電壓電阻。
b、對(duì)于電動(dòng)機(jī)運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生的振動(dòng)和噪聲,應(yīng)充分考慮電動(dòng)機(jī)部件和整體的連接性能。
c、冷卻方式:主電機(jī)冷卻風(fēng)扇由獨(dú)立電機(jī)驅(qū)動(dòng)。
d、防止軸向電流,對(duì)于容量超過(guò)160千瓦的電動(dòng)機(jī),軸承應(yīng)隔熱。主要是由于磁路的不對(duì)稱(chēng),也產(chǎn)生了軸向電流,當(dāng)其他高頻元件結(jié)合產(chǎn)生電流時(shí),軸電流會(huì)大大增加,導(dǎo)致軸承損壞,因此通常采取絕緣措施。
e、在一定功率運(yùn)行的變頻電動(dòng)機(jī),轉(zhuǎn)速超過(guò)一定轉(zhuǎn)速時(shí),應(yīng)采用耐高溫的樹(shù)脂潤(rùn)滑脂,以補(bǔ)償軸承的溫度升高。另外:變頻電機(jī)可長(zhǎng)時(shí)間在0.1HZ~130HZ范圍內(nèi)運(yùn)行。普通電機(jī)在第二極可以在20~65hz的范圍內(nèi)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行,在第四極可以長(zhǎng)期運(yùn)行25~75hz,長(zhǎng)期運(yùn)行在30~85hz的范圍內(nèi)。
8、極長(zhǎng)期操作在35~100hz范圍內(nèi)。鑒于上述情況,當(dāng)電動(dòng)機(jī)處于低速,高功率運(yùn)行狀態(tài)時(shí),普通的三相異步電動(dòng)機(jī)不能由變頻器驅(qū)動(dòng)。
總結(jié):以上就是小編為大家介紹的英威騰變頻器控制電機(jī)與三相普通異步電動(dòng)機(jī)區(qū)別,如果大家有任何這方面的需求,歡迎大家咨詢(xún)?nèi)莞须姎猓覀儗⒔o您最真誠(chéng)的服務(wù)。
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