Obični motori su projektovani prema konstantnoj frekvenciji i konstantnom naponu i ne mogu u potpunosti ispuniti zahtjeve regulacije brzine frekventnog pretvarača, pa se ne mogu koristiti kao motori za konverziju frekvencije.
Razlika između motora varijabilne frekvencije i običnog motora uglavnom se ogleda u sljedeća dva aspekta:
Prvo, obični motori mogu raditi samo dugo vremena blizu frekvencije snage, dok motori promjenjive frekvencije mogu raditi dugo vremena pod uvjetima koji su ozbiljno viši ili niži od frekvencije snage; na primjer, frekvencija napajanja kod nas je 50Hz. , ako je običan motor na 5Hz dugo vremena, uskoro će pokvariti ili čak biti oštećen; a pojava motora promenljive frekvencije rešava ovaj nedostatak običnog motora;
Drugo, sistemi hlađenja običnih motora i motora promjenjive frekvencije su različiti.Sistem hlađenja običnog motora usko je povezan sa brzinom rotacije. Drugim riječima, što se motor brže okreće, to je sistem hlađenja bolji, a što se motor sporije okreće, to je bolji efekat hlađenja, dok motor promjenjive frekvencije nema ovaj problem.
Nakon dodavanja frekventnog pretvarača običnom motoru, operacija konverzije frekvencije se može realizirati, ali to nije pravi motor za pretvaranje frekvencije. Ako radi pod stanjem frekvencije bez napajanja duže vrijeme, motor se može oštetiti.
01 Uticaj frekventnog pretvarača na motor je uglavnom u efikasnosti i porastu temperature motora
Inverter može da generiše različite nivoe harmonskog napona i struje tokom rada, tako da motor radi pod nesinusoidnim naponom i strujom. , najznačajniji je gubitak bakra rotora, ovi gubici će dodatno zagrijati motor, smanjiti efikasnost, smanjiti izlaznu snagu, a porast temperature običnih motora općenito se povećava za 10%-20%.
02 Jačina izolacije motora
Noseća frekvencija frekventnog pretvarača kreće se od nekoliko hiljada do više od deset kiloherca, tako da namotaj statora motora mora izdržati visoku brzinu porasta napona, što je ekvivalentno primjeni strmog impulsnog napona na motor, što čini izolacija između okreta motora izdržati ozbiljniji test. .
03 Harmonični elektromagnetni šum i vibracije
Kada se običan motor napaja frekventnim pretvaračem, vibracije i buka uzrokovana elektromagnetnim, mehaničkim, ventilacijskim i drugim faktorima će postati složeniji. Harmonici sadržani u napajanju promjenjive frekvencije ometaju inherentne prostorne harmonike elektromagnetnog dijela motora da formiraju različite elektromagnetne pobudne sile, čime se povećava šum. Zbog širokog opsega radne frekvencije motora i širokog raspona varijacije brzine rotacije, frekvencijama različitih valova elektromagnetne sile teško je izbjeći prirodnu frekvenciju vibracija svakog strukturnog člana motora.
04 Problemi sa hlađenjem pri niskim obrtajima
Kada je frekvencija napajanja niska, gubici uzrokovani visokim harmonicima u napajanju su veliki; drugo, kada se brzina motora smanji, zapremina rashladnog vazduha se smanjuje u direktnoj proporciji sa kockom brzine, što dovodi do toga da se toplota motora ne raspršuje i temperatura naglo raste. povećanjem, teško je postići konstantan izlazni moment.
05 S obzirom na gornju situaciju, motor za konverziju frekvencije ima sljedeći dizajn
Smanjite otpor statora i rotora što je više moguće i smanjite gubitak bakra osnovnog vala kako biste nadoknadili povećanje gubitka bakra uzrokovano višim harmonicima.
Glavno magnetsko polje nije zasićeno, jedno je uzeti u obzir da će viši harmonici produbiti zasićenje magnetskog kola, a drugo je uzeti u obzir da se izlazni napon pretvarača može na odgovarajući način povećati kako bi se povećao izlazni moment pri niskim frekvencije.
Konstruktivni dizajn je uglavnom za poboljšanje nivoa izolacije; problemi vibracija i buke motora su u potpunosti uzeti u obzir; metoda hlađenja usvaja prisilno hlađenje zraka, to jest, glavni ventilator za hlađenje motora usvaja neovisni način pogona motora, a funkcija ventilatora za prisilno hlađenje je osigurati da motor radi pri maloj brzini. hlađenje.
Kapacitivnost distribucije zavojnice motora s promjenjivom frekvencijom je manja, a otpor silikonskog čeličnog lima je veći, tako da je utjecaj visokofrekventnih impulsa na motor mali, a učinak filtriranja induktivnosti motora je bolji.
Obični motori, odnosno motori sa frekvencijom snage, samo treba da uzmu u obzir proces pokretanja i uslove rada jedne tačke frekvencije snage (javni broj: elektromehanički kontakti), a zatim dizajniraju motor; dok motori s promjenjivom frekvencijom moraju uzeti u obzir proces pokretanja i radne uvjete svih tačaka unutar raspona konverzije frekvencije, a zatim projektirati motor.
Kako bi se prilagodio PWM širini modulirani talasni analogni sinusoidalni izlaz izmjenične struje od strane pretvarača, koji sadrži puno harmonika, funkcija posebno izrađenog motora promjenjive frekvencije može se zapravo shvatiti kao reaktor plus običan motor.
01 Razlika između običnog motora i strukture motora promjenjive frekvencije
1. Veći zahtjevi za izolacijom
Općenito, stupanj izolacije motora za pretvaranje frekvencije je F ili veći, a izolaciju zemlje i izolacijsku čvrstoću zavoja treba ojačati, posebno sposobnost izolacije da izdrži impulsni napon.
2. Zahtevi za vibracije i buku kod motora promenljive frekvencije su veći
Motor za konverziju frekvencije treba u potpunosti uzeti u obzir krutost komponenti motora i cjeline i pokušati povećati svoju prirodnu frekvenciju kako bi se izbjegla rezonancija sa svakim talasom sile.
3. Način hlađenja motora promjenjive frekvencije je drugačiji
Motor za konverziju frekvencije općenito usvaja prisilno ventilacijsko hlađenje, to jest, glavni ventilator za hlađenje motora pokreće nezavisni motor.
4. Različiti zahtjevi za mjere zaštite
Mere izolacije ležajeva treba usvojiti za motore promenljive frekvencije snage veće od 160kW.Glavni razlog je to što je lako proizvesti asimetrično magnetno kolo, a također proizvodi struju osovine. Kada struje koje stvaraju druge visokofrekventne komponente rade zajedno, struja vratila će se uvelike povećati, što će rezultirati oštećenjem ležaja, pa se općenito poduzimaju mjere izolacije.Za motor s promjenjivom frekvencijom konstantne snage, kada brzina prelazi 3000/min, treba koristiti specijalnu mast otporne na visoke temperature za kompenzaciju porasta temperature ležaja.
5. Različiti sistemi hlađenja
Ventilator za hlađenje motora varijabilne frekvencije napaja se nezavisnim napajanjem kako bi se osigurao kontinuirani kapacitet hlađenja.
02 Razlika između dizajna običnog motora i motora promjenjive frekvencije
1. Elektromagnetski dizajn
Za obične asinkrone motore, glavni parametri performansi koji se razmatraju u dizajnu su kapacitet preopterećenja, početne performanse, efikasnost i faktor snage.Motor s promjenjivom frekvencijom, jer je kritično klizanje obrnuto proporcionalno frekvenciji snage, može se pokrenuti direktno kada je kritično klizanje blizu 1. Stoga, kapacitet preopterećenja i startne performanse ne treba uzeti u obzir previše, već ključ problem koji treba riješiti je kako poboljšati motorni par. Prilagodljivost nesinusoidnim izvorima napajanja.
2. Projektovanje konstrukcije
Prilikom projektovanja konstrukcije potrebno je uzeti u obzir i uticaj nesinusnih karakteristika napajanja na izolacionu konstrukciju, vibracije i metode hlađenja motora promenljive frekvencije.
Vrijeme objave: 24.10.2022