Obični motori su projektirani prema konstantnoj frekvenciji i konstantnom naponu, te ne mogu u potpunosti zadovoljiti zahtjeve regulacije brzine pretvarača frekvencije, pa se ne mogu koristiti kao motori za pretvaranje frekvencije.
Razlika između motora s promjenjivom frekvencijom i običnog motora uglavnom se ogleda u sljedeća dva aspekta:
Prvo, obični motori mogu dugo raditi samo u blizini frekvencije napajanja, dok motori s promjenjivom frekvencijom mogu raditi dugo vremena pod uvjetima koji su ozbiljno viši ili niži od frekvencije napajanja; npr. kod nas je strujna frekvencija 50Hz. , ako je obični motor na 5Hz dulje vrijeme, uskoro će otkazati ili čak biti oštećen; a pojava motora s promjenjivom frekvencijom rješava ovaj nedostatak običnog motora;
Drugo, sustavi hlađenja običnih motora i motora s promjenjivom frekvencijom razlikuju se.Sustav hlađenja običnog motora usko je povezan s brzinom vrtnje. Drugim riječima, što se motor brže okreće, to je sustav hlađenja bolji, a što se motor sporije okreće, to je bolji učinak hlađenja, dok motor s promjenjivom frekvencijom nema taj problem.
Nakon dodavanja pretvarača frekvencije običnom motoru, može se ostvariti operacija pretvorbe frekvencije, ali to nije pravi motor za pretvorbu frekvencije. Ako dulje vrijeme radi u stanju nenaponske frekvencije, motor se može oštetiti.
01 Utjecaj pretvarača frekvencije na motor uglavnom je u učinkovitosti i porastu temperature motora
Inverter može generirati različite razine harmonijskog napona i struje tijekom rada, tako da motor radi pod nesinusnim naponom i strujom. , najznačajniji je gubitak bakra u rotoru, ti će gubici dodatno zagrijati motor, smanjiti učinkovitost, smanjiti izlaznu snagu, a porast temperature običnih motora općenito se povećava za 10%-20%.
02 Izolacijska čvrstoća motora
Noseća frekvencija pretvarača frekvencije kreće se od nekoliko tisuća do više od deset kiloherca, tako da namot statora motora mora izdržati visoku stopu porasta napona, što je ekvivalentno primjeni strmog impulsnog napona na motor, što čini izolacija između zavoja motora izdržati ozbiljniji test. .
03 Harmonična elektromagnetska buka i vibracije
Kada se obični motor napaja iz pretvarača frekvencije, vibracije i buka uzrokovana elektromagnetskim, mehaničkim, ventilacijskim i drugim čimbenicima postat će kompliciranija. Harmonici sadržani u napajanju s promjenjivom frekvencijom interferiraju s inherentnim prostornim harmonicima elektromagnetskog dijela motora i stvaraju različite elektromagnetske pobudne sile, čime se povećava buka. Zbog širokog raspona radne frekvencije motora i širokog raspona varijacija brzine vrtnje, frekvencijama različitih valova elektromagnetske sile teško je izbjeći prirodnu frekvenciju vibracija svakog strukturnog člana motora.
04 Problemi s hlađenjem pri niskom broju okretaja
Kada je frekvencija napajanja niska, gubitak uzrokovan harmonicima visokog reda u napajanju je velik; drugo, kada se brzina motora smanjuje, volumen zraka za hlađenje se smanjuje u izravnom razmjeru s kubom brzine, što rezultira time da se toplina motora ne rasipa i temperatura naglo raste. povećanjem, teško je postići konstantan izlazni moment.
05 S obzirom na gornju situaciju, motor za pretvorbu frekvencije ima sljedeći dizajn
Smanjite otpor statora i rotora što je više moguće i smanjite gubitak bakra u osnovnom valu kako biste nadoknadili povećanje gubitka bakra uzrokovanog višim harmonicima.
Glavno magnetsko polje nije zasićeno, prvo treba uzeti u obzir da će viši harmonici produbiti zasićenje magnetskog kruga, a drugo je uzeti u obzir da se izlazni napon pretvarača može odgovarajuće povećati kako bi se povećao izlazni moment pri niskim frekvencije.
Strukturni dizajn je uglavnom za poboljšanje razine izolacije; problemi s vibracijama i bukom motora u potpunosti su uzeti u obzir; metoda hlađenja prihvaća prisilno hlađenje zrakom, odnosno glavni ventilator za hlađenje motora usvaja neovisni način rada motora, a funkcija ventilatora za prisilno hlađenje je osigurati da motor radi malom brzinom. hlađenje.
Distribuirani kapacitet zavojnice motora s promjenjivom frekvencijom je manji, a otpor čeličnog silikonskog lima je veći, tako da je utjecaj visokofrekventnih impulsa na motor mali, a učinak filtriranja induktiviteta motora je bolji.
Obični motori, odnosno motori s frekvencijom snage, trebaju samo uzeti u obzir proces pokretanja i radne uvjete jedne točke frekvencije snage (javni broj: elektromehanički kontakti), a zatim dizajnirati motor; dok motori s promjenjivom frekvencijom trebaju uzeti u obzir proces pokretanja i radne uvjete svih točaka unutar raspona pretvorbe frekvencije, a zatim dizajnirati motor.
Kako bi se prilagodio PWM moduliranoj analognoj sinusoidnoj izmjeničnoj struji na izlazu pretvarača, koji sadrži mnogo harmonika, funkcija posebno izrađenog motora promjenjive frekvencije zapravo se može shvatiti kao reaktor plus obični motor.
01 Razlika između strukture običnog motora i motora promjenjive frekvencije
1. Veći zahtjevi za izolaciju
Općenito, stupanj izolacije motora za pretvorbu frekvencije je F ili viši, a izolacija tla i čvrstoća izolacije zavoja trebaju biti ojačani, posebno sposobnost izolacije da izdrži impulsni napon.
2. Zahtjevi za vibracije i buku motora s promjenjivom frekvencijom su veći
Motor za pretvorbu frekvencije trebao bi u potpunosti uzeti u obzir krutost komponenti motora i cjeline te pokušati povećati svoju prirodnu frekvenciju kako bi se izbjegla rezonancija sa svakim valom sile.
3. Metoda hlađenja motora s promjenjivom frekvencijom je drugačija
Motor za pretvorbu frekvencije općenito koristi hlađenje prisilnom ventilacijom, odnosno glavni ventilator za hlađenje motora pokreće neovisni motor.
4. Različiti zahtjevi za mjere zaštite
Za motore s promjenjivom frekvencijom s kapacitetom većim od 160 kW potrebno je usvojiti mjere izolacije ležajeva.Glavni razlog je što je lako proizvesti asimetrični magnetski krug, a također proizvodi struju osovine. Kada struje koje generiraju druge visokofrekventne komponente rade zajedno, struja vratila će se jako povećati, što će rezultirati oštećenjem ležaja, pa se općenito poduzimaju mjere izolacije.Za motore s promjenjivom frekvencijom konstantne snage, kada brzina prelazi 3000/min, treba koristiti posebnu mast otpornu na visoke temperature kako bi se kompenzirao porast temperature ležaja.
5. Različiti sustavi hlađenja
Ventilator za hlađenje motora s promjenjivom frekvencijom napaja se iz neovisnog napajanja kako bi se osigurao kontinuirani kapacitet hlađenja.
02 Razlika između dizajna običnog motora i motora s promjenjivom frekvencijom
1. Elektromagnetski dizajn
Za obične asinkrone motore, glavni parametri izvedbe koji se uzimaju u obzir pri projektiranju su kapacitet preopterećenja, učinak pokretanja, učinkovitost i faktor snage.Motor s promjenjivom frekvencijom, jer je kritično klizanje obrnuto proporcionalno frekvenciji napajanja, može se pokrenuti izravno kada je kritično klizanje blizu 1. Stoga, kapacitet preopterećenja i performanse pokretanja ne treba previše razmatrati, ali ključ Problem koji treba riješiti je kako poboljšati motorni par. Prilagodljivost nesinusoidnim izvorima napajanja.
2. Strukturni dizajn
Pri projektiranju strukture također je potrebno razmotriti utjecaj nesinusoidnih karakteristika napajanja na izolacijsku strukturu, metode hlađenja vibracija i buke motora s promjenjivom frekvencijom.
Vrijeme objave: 24. listopada 2022