Razlika između motora promjenjivih frekvencija i motora snage frekvencije

Razlika između motora promjenjivih frekvencija i motora snage frekvencije

Prvo, obični asinkroni motori konstruirani su prema konstantnoj frekvenciji i konstantnom naponu, a nemoguće je potpuno prilagoditi zahtjevima regulacije brzine pretvorbe frekvencije.

Utjecaj pretvarača na motor

1, učinkovitost motora i problem porasta temperature

Bez obzira na oblik pretvarača frekvencije, tijekom rada se generiraju različite razine harmonijskog napona i struje, tako da motor radi pod ne-sinusoidalnim naponom i strujom. Odbacujući uvod podataka, uzimajući u obzir primjerice sinusoidni tip pretvarača tipa PWM, donji harmonici su u osnovi nuli, a preostale veće harmonijske komponente koje su dvostruko veće od frekvencije nosača su: 2u + 1 (u Za omjer modulacije). Veće harmonike uzrokuju porast gubitka bakra statora, potrošnje bakra (aluminija) rotor, gubitka željeza i dodatnih gubitaka, a posebice potrošnje bakra (aluminija) rotora. Budući da se asinkroni motor okreće pri sinkronoj brzini blizu osnovne frekvencije, harmonijski napon visokog reda uzrokuje veliki gubitak rotora nakon što se rezne rotor s velikim klizanjem. Osim toga, potrebno je razmotriti dodatnu potrošnju bakra zbog učinka kože. Ovi gubici će uzrokovati da motor stvara dodatnu toplinu, smanjuje učinkovitost i smanjuje izlaznu snagu. Na primjer, ako se obični trofazni asinkroni motor radi pod sinusnim izlazom napajanja pretvarača, porast temperature će se općenito povećati za 10% -20%.

2, problem s jačinom izolacije motora

Trenutno, mnogi mali i srednji pretvarači koriste PWM kontrolu. Njegova frekvencija nosača je oko nekoliko tisuća do deset kilohertz, što čini statorsko navijanje motora izdržati visinu visokog napona, što je ekvivalentno primjeni strmog strujnog udara motora, tako da izolacija motora je otporniji. Oštar test. Nadalje, pretvarač pravokutnog silosa generatora pretvarača PWM postavlja se na radni napon motora koji predstavlja prijetnju izolaciji motora na tlo, a izolacija tla ubrzava starenje pod ponovljenim udarcem visokih napon.

3. Harmonijska elektromagnetska buka i vibracije

Kada obični asinkroni motor pogoni pretvarač, vibracije i buka uzrokovana elektromagnetskim, mehaničkim, ventilacijskim i drugim čimbenicima postat će složenija. Svaki put kada se harmonika koja se nalazi u varijabilnom naponskom naponu ometa inherentne prostorne harmonike elektromagnetskog dijela motora u obliku različitih elektromagnetskih uzbudljivih sila. Kada se frekvencija vala elektromagnetske sile poklapa s ili je blizu prirodne frekvencije vibracija motornog tijela, javlja se pojava rezonancije, čime se povećava šum. Budući da je raspon radne frekvencije motora širok i brzina okretanja je velika, frekvencije različitih valova elektromagnetskih sila teško je izbjeći prirodnu frekvenciju vibracija svake komponente motora.

4. Sposobnost motora da se prilagodi na česte pokretanje i kočenje

Budući da se pretvarač napaja, motor se može pokrenuti bez struje usisavanja pri vrlo niskoj frekvenciji i naponom, a može se brzo frenirati različitim metodama kočenja koje osigurava pretvarač, kako bi se postigli česti početak i kočenje. Stvoreni su uvjeti tako da su mehanički sustav i elektromagnetski sustav motora pod djelovanjem cikličke izmjenične sile, što dovodi do umora i ubrzanja starenja mehaničkoj strukturi i izolacijskoj strukturi.

5, problemi s hlađenjem pri maloj brzini

Prije svega, impedancija asinkronog motora nije idealna. Kada je frekvencija snage niža, gubitak uzrokovan višim harmonicima u napajanju je veći. Drugo, kada se normalan asinkroni motor smanjuje u brzini, volumen rashladnog zraka proporcionalan je kocki brzine okretanja što uzrokuje propadanje stanja hlađenja pri niskoj brzini motora, a porast temperature naglo se povećava, otežavajući ga kako bi se postigao stalni izlaz momenta.

Drugo, karakteristike motora promjenjivih frekvencija

1, elektromagnetski dizajn

Za obične asinkroni motor, glavni parametri performansi koji se smatraju redizajnom su sposobnost preopterećenja, početni učinak, učinkovitost i faktor snage. Motor varijabilne frekvencije, jer je kritični omjer sklizanja obrnuto proporcionalan frekvenciji napajanja, može se izravno pokrenuti kada je kritična brzina propuštanja blizu 1. Stoga se sposobnost preopterećenja i početne performanse ne moraju smatrati previše , a ključni problem koji treba riješiti je kako poboljšati parove motora. Sposobnost prilagodbe ne-sinusoidalnim izvorima napajanja. Metoda je općenito sljedeća:

1) Smanjite otpor statora i rotora što je više moguće. Smanjite otpor statora kako biste smanjili gubitak bakra temeljnog vala kako biste kompenzirali povećanje potrošnje bakra uzrokovane višim harmonicima

2) Kako bi se suzili viši harmonici struje, potrebno je odgovarajuće povećati induktivitet motora. Međutim, otpornost na propuštanje otvora rotora je velika, a učinak kože također je velika, a povećana je i potrošnja bakrene harmonike visokog reda. Stoga, veličina otpora propuštanja motora treba uzeti u obzir razumnost usklađenosti impedancije unutar cijelog raspona brzine.

3) Glavni magnetski krug promjenjivog frekvencijskog motora općenito je dizajniran da bude nezasićen. Treba razmotriti više harmonike za produbljivanje zasićenja magnetskog kruga, a drugi je povećati izlazni napon pretvarača kako bi se povećao izlazni zakretni moment na niskim frekvencijama.

2, strukturni dizajn

Prilikom konstruiranja strukture ponovno razmatra utjecaj ne-sinusoidalnih karakteristika napajanja na izolacijsku strukturu, vibracije i način hlađenja buke promjenjivog frekvencijskog motora. Općenito obratite pozornost na sljedeće probleme:

1) izolacijski stupanj, općenito F stupanj ili više, za ojačanje čvrstoće izolacije tla i izolacije svitka, posebno sposobnost izolacije da izdrži udarni napon.

2) Za vibracije i buku motora treba u potpunosti uzeti u obzir krutost motornog dijela i cjeline, a prirodna frekvencija se treba povećati što je više moguće kako bi se izbjegla rezonancija sa svakim valom sile. 3) Metoda hlađenja: Općenito, prihvaćeno je prisilno hlađenje zraka, tj. Glavni ventilator motora izvodi nezavisni motor.

4) Mjere za sprečavanje struje osovine. Kod ležajeva s kapacitetom većim od 160 kW treba usvojiti mjere izolacije ležaja. Uglavnom zbog asimetrije magnetskog kruga, generirana je i struja osovine. Kada struje generirane drugim visokofrekventnim komponentama rade zajedno, struja osovine će se uvelike povećati, što će rezultirati oštećenjem ležajeva, pa se uglavnom mjere izolacije.

5) Za motor s promjenjivom frekvencijom konstantne snage, kada je brzina veća od 3000 / min, potrebno je koristiti posebnu masu koja je otporna na visoke temperature kako bi se kompenzirao porast temperature ležaja.

Motor s varijabilnim frekventom može dugo raditi u rasponu od 0.1HZ-130HZ. Redoviti motor se može koristiti u:

2-pol dugoročno djelovanje u rasponu od 20 - 65 Hz.

4 stupa za dugotrajno djelovanje u rasponu od 25 do 75 Hz.

6 polova za dugotrajno djelovanje u rasponu od 30 do 85 Hz.

8-pol dugoročno djelovanje u rasponu od 35 do 100 Hz.