Els motors ordinaris estan dissenyats segons una freqüència constant i una tensió constant i no poden complir completament els requisits de la regulació de la velocitat del convertidor de freqüència, de manera que no es poden utilitzar com a motors de conversió de freqüència.
La diferència entre el motor de freqüència variable i el motor normal es reflecteix principalment en els dos aspectes següents:
En primer lloc, els motors normals només poden funcionar durant molt de temps a prop de la freqüència de potència, mentre que els motors de freqüència variable poden funcionar durant molt de temps en condicions molt més altes o inferiors a la freqüència de potència; per exemple, la freqüència elèctrica al nostre país és de 50 Hz. , si el motor normal està a 5 Hz durant molt de temps, aviat fallarà o fins i tot es farà malbé; i l'aparició del motor de freqüència variable soluciona aquesta deficiència del motor ordinari;
En segon lloc, els sistemes de refrigeració dels motors ordinaris i dels motors de freqüència variable són diferents.El sistema de refrigeració d'un motor normal està estretament relacionat amb la velocitat de rotació. En altres paraules, com més ràpid gira el motor, millor és el sistema de refrigeració, i com més lent gira el motor, millor és l'efecte de refrigeració, mentre que el motor de freqüència variable no té aquest problema.
Després d'afegir el convertidor de freqüència al motor normal, es pot realitzar l'operació de conversió de freqüència, però no és un motor de conversió de freqüència real. Si funciona sota l'estat de freqüència sense potència durant molt de temps, el motor pot estar danyat.
01 La influència del convertidor de freqüència en el motor està principalment en l'eficiència i l'augment de la temperatura del motor
L'inversor pot generar diferents nivells de tensió i corrent harmònics durant el funcionament, de manera que el motor funcioni amb tensió i corrent no sinusoïdals. , el més significatiu és la pèrdua de coure del rotor, aquestes pèrdues faran que el motor s'escalfa més, reduirà l'eficiència, reduirà la potència de sortida i l'augment de la temperatura dels motors normals augmentarà generalment entre un 10% i un 20%.
02 La força d'aïllament del motor
La freqüència portadora del convertidor de freqüència oscil·la entre diversos milers i més de deu kilohertzs, de manera que el bobinatge de l'estator del motor ha de suportar una alta taxa d'augment de tensió, que equival a aplicar una tensió d'impuls pronunciada al motor, que fa que el L'aïllament entre girs del motor resisteix una prova més seriosa. .
03 Soroll electromagnètic harmònic i vibració
Quan un motor normal és alimentat per un convertidor de freqüència, la vibració i el soroll causats per factors electromagnètics, mecànics, de ventilació i altres es complicaran. Els harmònics continguts a la font d'alimentació de freqüència variable interfereixen amb els harmònics espacials inherents de la part electromagnètica del motor per formar diverses forces d'excitació electromagnètica, augmentant així el soroll. A causa de l'ampli rang de freqüències de funcionament del motor i l'ampli rang de variació de la velocitat de rotació, és difícil que les freqüències de diverses ones de força electromagnètica evitin la freqüència de vibració natural de cada membre estructural del motor.
04 Problemes de refrigeració a baixes revolucions
Quan la freqüència de la font d'alimentació és baixa, la pèrdua causada pels harmònics de gran ordre a la font d'alimentació és gran; en segon lloc, quan la velocitat del motor disminueix, el volum d'aire de refrigeració disminueix en proporció directa al cub de la velocitat, donant com a resultat que la calor del motor no es dissipa i la temperatura augmenta bruscament. augment, és difícil aconseguir una sortida de parell constant.
05 Tenint en compte la situació anterior, el motor de conversió de freqüència adopta el disseny següent
Reduïu la resistència de l'estator i el rotor tant com sigui possible i reduïu la pèrdua de coure de l'ona fonamental per compensar l'augment de la pèrdua de coure causada pels harmònics més alts.
El camp magnètic principal no està saturat, un és considerar que els harmònics més alts aprofundiran la saturació del circuit magnètic, i l'altre és considerar que la tensió de sortida de l'inversor es pot augmentar adequadament per augmentar el parell de sortida a baix. freqüències.
El disseny estructural és principalment per millorar el nivell d'aïllament; els problemes de vibració i soroll del motor es tenen en compte plenament; el mètode de refrigeració adopta la refrigeració per aire forçat, és a dir, el ventilador de refrigeració del motor principal adopta un mode d'accionament del motor independent i la funció del ventilador de refrigeració forçada és garantir que el motor funcioni a baixa velocitat. refredant-se.
La capacitat distribuïda de la bobina del motor de freqüència variable és més petita i la resistència de la xapa d'acer al silici és més gran, de manera que la influència dels polsos d'alta freqüència en el motor és petita i l'efecte de filtratge d'inductància del motor és millor.
Els motors ordinaris, és a dir, els motors de freqüència de potència, només han de tenir en compte el procés d'arrencada i les condicions de treball d'un punt de freqüència de potència (número públic: contactes electromecànics) i després dissenyar el motor; mentre que els motors de freqüència variable han de tenir en compte el procés d'arrencada i les condicions de treball de tots els punts dins del rang de conversió de freqüència i, a continuació, dissenyar el motor.
Per adaptar-se a la sortida de corrent altern sinusoïdal analògic d'ona modulada en amplada PWM de l'inversor, que conté molts harmònics, la funció del motor de freqüència variable fet especialment es pot entendre com un reactor més un motor normal.
01 La diferència entre l'estructura del motor normal i el motor de freqüència variable
1. Majors requisits d'aïllament
En general, el grau d'aïllament del motor de conversió de freqüència és F o superior, i l'aïllament del sòl i la força d'aïllament de les voltes s'han de reforçar, especialment la capacitat de l'aïllament de suportar la tensió d'impuls.
2. Els requisits de vibració i soroll dels motors de freqüència variable són més alts
El motor de conversió de freqüència ha de tenir en compte plenament la rigidesa dels components del motor i el conjunt, i intentar augmentar la seva freqüència natural per evitar la ressonància amb cada ona de força.
3. El mètode de refrigeració del motor de freqüència variable és diferent
El motor de conversió de freqüència generalment adopta un refredament de ventilació forçada, és a dir, el ventilador de refrigeració del motor principal és accionat per un motor independent.
4. Diferents requisits per a les mesures de protecció
S'han d'adoptar mesures d'aïllament dels coixinets per als motors de freqüència variable amb una potència superior a 160 kW.El motiu principal és que és fàcil produir un circuit magnètic asimètric i també produeix corrent d'eix. Quan els corrents generats per altres components d'alta freqüència treballen junts, el corrent de l'eix augmentarà molt, donant lloc a danys als coixinets, de manera que generalment es prenen mesures d'aïllament.Per al motor de freqüència variable de potència constant, quan la velocitat supera els 3000/min, s'ha d'utilitzar un greix especial amb resistència a alta temperatura per compensar l'augment de temperatura del coixinet.
5. Diferents sistemes de refrigeració
El ventilador de refrigeració del motor de freqüència variable està alimentat per una font d'alimentació independent per garantir una capacitat de refrigeració contínua.
02 La diferència entre el disseny del motor normal i el motor de freqüència variable
1. Disseny electromagnètic
Per als motors asíncrons ordinaris, els principals paràmetres de rendiment considerats en el disseny són la capacitat de sobrecàrrega, el rendiment d'arrencada, l'eficiència i el factor de potència.El motor de freqüència variable, perquè el lliscament crític és inversament proporcional a la freqüència de potència, es pot iniciar directament quan el lliscament crític és a prop d'1. Per tant, la capacitat de sobrecàrrega i el rendiment d'arrencada no s'han de considerar massa, però la clau El problema a resoldre és com millorar el parell motor. Adaptabilitat a fonts d'alimentació no sinusoïdals.
2. Disseny Estructural
Quan es dissenya l'estructura, també cal tenir en compte la influència de les característiques de la font d'alimentació no sinusoïdal en l'estructura d'aïllament, la vibració i els mètodes de refrigeració per soroll del motor de freqüència variable.
Hora de publicació: 24-octubre-2022