Os motores comúns están deseñados de acordo cunha frecuencia constante e tensión constante e non poden cumprir plenamente os requisitos da regulación de velocidade do conversor de frecuencia, polo que non se poden usar como motores de conversión de frecuencia.
A diferenza entre o motor de frecuencia variable e o motor normal reflíctese principalmente nos seguintes dous aspectos:
En primeiro lugar, os motores comúns só poden funcionar durante moito tempo preto da frecuencia de enerxía, mentres que os motores de frecuencia variable poden funcionar durante moito tempo en condicións que son moi superiores ou inferiores á frecuencia de potencia; por exemplo, a frecuencia eléctrica no noso país é de 50 Hz. , se o motor normal está a 5 Hz durante moito tempo, en breve fallará ou mesmo se danará; e a aparición do motor de frecuencia variable resolve esta deficiencia do motor ordinario;
En segundo lugar, os sistemas de refrixeración dos motores ordinarios e dos motores de frecuencia variable son diferentes.O sistema de refrixeración dun motor común está intimamente relacionado coa velocidade de rotación. Noutras palabras, canto máis rápido xire o motor, mellor será o sistema de refrixeración e canto máis lento xire o motor, mellor será o efecto de arrefriamento, mentres que o motor de frecuencia variable non ten este problema.
Despois de engadir o conversor de frecuencia ao motor normal, pódese realizar a operación de conversión de frecuencia, pero non é un motor de conversión de frecuencia real. Se funciona baixo o estado de frecuencia sen alimentación durante moito tempo, o motor pode estar danado.
01 A influencia do conversor de frecuencia no motor está principalmente na eficiencia e o aumento da temperatura do motor
O inversor pode xerar diferentes niveis de tensión e corrente harmónicas durante o funcionamento, de xeito que o motor funciona baixo tensión e corrente non sinusoidais. , o máis significativo é a perda de cobre do rotor, estas perdas farán que o motor sexa máis quente, reducirán a eficiencia, reducirán a potencia de saída e o aumento da temperatura dos motores comúns xeralmente aumenta nun 10%-20%.
02 Resistencia de illamento do motor
A frecuencia portadora do conversor de frecuencia varía de varios miles a máis de dez quilohercios, polo que o devanado do estator do motor ten que soportar unha alta taxa de aumento da tensión, o que equivale a aplicar unha forte tensión de impulso ao motor, o que fai que o illamento entre voltas do motor soportar unha proba máis seria. .
03 Ruído e vibración electromagnética harmónica
Cando un motor común está alimentado por un conversor de frecuencia, a vibración e o ruído causados por factores electromagnéticos, mecánicos, de ventilación e outros complicaranse. Os harmónicos contidos na fonte de alimentación de frecuencia variable interfiren cos harmónicos espaciais inherentes da parte electromagnética do motor para formar varias forzas de excitación electromagnética, aumentando así o ruído. Debido ao amplo rango de frecuencias de funcionamento do motor e ao amplo rango de variación da velocidade de rotación, é difícil que as frecuencias de varias ondas de forza electromagnética eviten a frecuencia de vibración natural de cada membro estrutural do motor.
04 Problemas de arrefriamento a baixas revolucións
Cando a frecuencia da fonte de alimentación é baixa, a perda causada polos harmónicos de alta orde na fonte de alimentación é grande; en segundo lugar, cando a velocidade do motor diminúe, o volume de aire de refrixeración diminúe en proporción directa ao cubo da velocidade, o que provoca que a calor do motor non se disipe e que a temperatura aumente bruscamente. aumentando, é difícil acadar unha saída de par constante.
05 Tendo en conta a situación anterior, o motor de conversión de frecuencia adopta o seguinte deseño
Reduce o máximo posible a resistencia do estator e do rotor e reduce a perda de cobre da onda fundamental para compensar o aumento da perda de cobre causada por harmónicos máis altos.
O campo magnético principal non está saturado, un é ter en conta que os harmónicos máis altos afondarán na saturación do circuíto magnético, e o outro é considerar que a tensión de saída do inversor pode aumentarse adecuadamente para aumentar o par de saída a baixo. frecuencias.
O deseño estrutural é principalmente para mellorar o nivel de illamento; considéranse plenamente os problemas de vibración e ruído do motor; o método de refrixeración adopta o arrefriamento forzado, é dicir, o ventilador de refrixeración do motor principal adopta un modo de accionamento do motor independente e a función do ventilador de arrefriamento forzado é garantir que o motor funcione a baixa velocidade. arrefriando.
A capacitancia distribuída da bobina do motor de frecuencia variable é menor e a resistencia da chapa de aceiro de silicio é maior, polo que a influencia dos pulsos de alta frecuencia no motor é pequena e o efecto de filtrado de inductancia do motor é mellor.
Os motores ordinarios, é dicir, os motores de frecuencia de potencia, só precisan considerar o proceso de arranque e as condicións de traballo dun punto de frecuencia de potencia (número público: contactos electromecánicos) e despois deseñar o motor; mentres que os motores de frecuencia variable deben considerar o proceso de arranque e as condicións de traballo de todos os puntos dentro do intervalo de conversión de frecuencia, e despois deseñar o motor.
Para adaptarse á saída de corrente alterna sinusoidal analóxica de ondas moduladas de ancho PWM polo inversor, que contén moitos harmónicos, a función do motor de frecuencia variable especialmente feito pódese entender realmente como un reactor máis un motor normal.
01 A diferenza entre a estrutura do motor ordinario e do motor de frecuencia variable
1. Maiores requisitos de illamento
Xeralmente, o grao de illamento do motor de conversión de frecuencia é F ou superior, e o illamento do chan e a forza de illamento das voltas deben reforzarse, especialmente a capacidade do illamento para soportar a tensión de impulso.
2. Os requisitos de vibración e ruído dos motores de frecuencia variable son maiores
O motor de conversión de frecuencia debe considerar plenamente a rixidez dos compoñentes do motor e do conxunto, e tentar aumentar a súa frecuencia natural para evitar a resonancia con cada onda de forza.
3. O método de arrefriamento do motor de frecuencia variable é diferente
O motor de conversión de frecuencia xeralmente adopta o arrefriamento de ventilación forzada, é dicir, o ventilador de refrixeración do motor principal é impulsado por un motor independente.
4. Distintos requisitos para as medidas de protección
Deben adoptarse medidas de illamento dos rodamentos para motores de frecuencia variable cunha potencia superior a 160 kW.A razón principal é que é fácil producir un circuíto magnético asimétrico e tamén produce corrente de eixe. Cando as correntes xeradas por outros compoñentes de alta frecuencia traballan xuntas, a corrente do eixe aumentará moito, o que provocará danos nos rodamentos, polo que adoitan adoptarse medidas de illamento.Para o motor de frecuencia variable de potencia constante, cando a velocidade supera os 3000/min, débese usar graxa especial con resistencia á alta temperatura para compensar o aumento da temperatura do rodamento.
5. Diferentes sistemas de refrixeración
O ventilador de refrixeración do motor de frecuencia variable é alimentado por unha fonte de alimentación independente para garantir a capacidade de refrixeración continua.
02 A diferenza entre o deseño do motor ordinario e do motor de frecuencia variable
1. Deseño electromagnético
Para os motores asíncronos ordinarios, os principais parámetros de rendemento considerados no deseño son a capacidade de sobrecarga, o rendemento de arranque, a eficiencia e o factor de potencia.O motor de frecuencia variable, porque o deslizamento crítico é inversamente proporcional á frecuencia de potencia, pódese iniciar directamente cando o deslizamento crítico é próximo a 1. Polo tanto, a capacidade de sobrecarga e o rendemento de arranque non deben considerarse demasiado, pero a clave problema a resolver é como mellorar o par motor. Adaptabilidade a fontes de alimentación non sinusoidais.
2. Deseño estrutural
Ao deseñar a estrutura, tamén é necesario ter en conta a influencia das características da fonte de alimentación non sinusoidal sobre a estrutura de illamento, as vibracións e os métodos de arrefriamento do ruído do motor de frecuencia variable.
Hora de publicación: 24-Oct-2022