變頻器對于變頻電機的作用與影響

編輯：六安江淮電機網(wǎng)絡(luò )部　　發(fā)布時(shí)間：2020-11-13 08:09:23　　來(lái)源：六安江淮客戶(hù)服務(wù)中心

摘要：三相異步電動(dòng)機的阻抗不盡理想，當電源頻率較底時(shí)，電源中高次諧波所引起的損耗較大。其次，普通異步電動(dòng)機再轉速降低時(shí)，冷卻風(fēng)量與轉速的三次方成比例減小，致使電動(dòng)機的低速冷卻狀況變壞，溫升急劇增加，難以實(shí)現恒轉矩輸出。

變頻器對于變頻電機的作用與影響

普通異步電動(dòng)機都是按恒頻恒壓設計的，不可能完全適應變頻調速的要求。以下為六安江淮電機有限公司技術(shù)部為大家總結的變頻器對于變頻電機的影響。

1 、電動(dòng)機的效率和溫升的問(wèn)題

不論那種形式的變頻器，在運行中均產(chǎn)生不同程度的諧波電壓和電流，使電動(dòng)機在非正弦電壓、電流下運行。拒資料介紹，以目前六安江淮電機普遍使用的正弦波 PWM 型變頻器為例，其低次諧波基本為零，剩下的比載波頻率大一倍左右的高次諧波分量為： 2u+1 （ u 為調制比）。
高次諧波會(huì )引起電動(dòng)機定子銅耗、轉子銅（鋁）耗、鐵耗及附加損耗的增加，最為顯著(zhù)的是轉子銅（鋁）耗。因為異步電動(dòng)機是以接近于基波頻率所對應的同步轉速旋轉的，因此，高次諧波電壓以較大的轉差切割轉子導條后，便會(huì )產(chǎn)生很大的轉子損耗。除此之外，還需考慮因集膚效應所產(chǎn)生的附加銅耗。這些損耗都會(huì )使電動(dòng)機額外發(fā)熱，效率降低，輸出功率減小，如將普通三相異步電動(dòng)機運行于變頻器輸出的非正弦電源條件下，其溫升一般要增加 10%--20% 。

2 、電動(dòng)機絕緣強度問(wèn)題

目前六安江淮電機有限公司生產(chǎn)的中小型變頻器，不少是采用 PWM 的控制方式。他的載波頻率約為幾千到十幾千赫，這就使得電動(dòng)機定子繞組要承受很高的電壓上升率，相當于對電動(dòng)機施加陡度很大的沖擊電壓，使電動(dòng)機的匝間絕緣承受較為嚴酷的考驗。另外，由 PWM 變頻器產(chǎn)生的矩形斬波沖擊電壓疊加在電動(dòng)機運行電壓上，會(huì )對電動(dòng)機對地絕緣構成威脅，對地絕緣在高壓的反復沖擊下會(huì ) 加速老化。

3 、諧波電磁噪聲與震動(dòng)

普通異步電動(dòng)機采用變頻器供電時(shí)，會(huì )使由電磁、機械、通風(fēng)等因素所引起的震動(dòng)和噪聲變的更加復雜。變頻電源中含有的各次時(shí)間諧波與電動(dòng)機電磁部分的固有空間諧波相互干涉，形成各種電磁激振力。當電磁力波的頻率和電動(dòng)機機體的固有振動(dòng)頻率一致或接近時(shí)，將產(chǎn) 生共振現象，從而加大噪聲。由于電動(dòng)機工作頻率范圍寬，轉速變化范圍大，各種電磁力波的頻率很難避開(kāi)電動(dòng)機的各構件的固有震動(dòng)頻率。

4 、電動(dòng)機對頻繁啟動(dòng)、制動(dòng)的適應能力

六安江淮電機由于采用變頻器供電后，電動(dòng)機可以在很低的頻率和電壓下以無(wú)沖擊電流的方式啟動(dòng)，并可利用變頻器所供的各種制動(dòng)方式進(jìn)行快速制動(dòng)，為實(shí)現頻繁啟動(dòng)和制動(dòng)創(chuàng )造了條件，因而電動(dòng)機的機械系統和電磁系統處于循環(huán)交變力的作用下，給機械結構和絕緣結構帶來(lái)疲勞和加速老化問(wèn)題。

5 、低轉速時(shí)的冷卻問(wèn)題

首先，三相異步電動(dòng)機的阻抗不盡理想，當電源頻率較底時(shí)，電源中高次諧波所引起的損耗較大。其次，普通異步電動(dòng)機再轉速降低時(shí)，冷卻風(fēng)量與轉速的三次方成比例減小，致使電動(dòng)機的低速冷卻狀況變壞，溫升急劇增加，難以實(shí)現恒轉矩輸出。

六安江淮電機有限公司生產(chǎn)的YP高壓變頻調速三相異步電動(dòng)機具有高效節能、低噪聲、振動(dòng)小、調速范圍廣、精度高和質(zhì)量可靠、安裝使用及維護方便等優(yōu)點(diǎn)?？沈寗?dòng)各種通用機械如壓縮機、通風(fēng)機、水泵、切削機床、運輸機械及其它機械，被廣泛應用于電站、水廠(chǎng)、石化、礦山等各種工礦企業(yè)中作原動(dòng)機用。

關(guān)鍵詞：變頻器,變頻電機

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