一、普通異步電動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。以下為變頻器對電機的影響
1、電動機的效率和溫升的問題
不論那種形式的變頻器,在運行中均產生不同程度的諧波電壓和電流,使電動機在非正弦電壓、電流下運行。拒資料介紹,以目前普遍使用的正弦波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為調製比)。
高次諧波會引起電動機定子銅耗、轉子銅(鋁)耗、鐵耗及附加損耗的增加,最為顯著的是轉子銅(鋁)耗hao。因yin為wei異yi步bu電dian動dong機ji是shi以yi接jie近jin於yu基ji波bo頻pin率lv所suo對dui應ying的de同tong步bu轉zhuan速su旋xuan轉zhuan的de,因yin此ci,高gao次ci諧xie波bo電dian壓ya以yi較jiao大da的de轉zhuan差cha切qie割ge轉zhuan子zi導dao條tiao後hou,便bian會hui產chan生sheng很hen大da的de轉zhuan子zi損sun耗hao。除chu此ci之zhi外wai,還hai需xu考kao慮lv因yin集ji膚fu效xiao應ying所suo產chan生sheng的de附fu加jia銅tong耗hao。這zhe些xie損sun耗hao都dou會hui使shi電dian動dong機ji額e外wai發fa熱re,效xiao率lv降jiang低di,輸shu出chu功gong率lv減jian小xiao,如ru將jiang普pu通tong三san相xiang異yi步bu電dian動dong機ji運yun行xing於yu變bian頻pin器qi輸shu出chu的de非fei正zheng弦xian電dian源yuan條tiao件jian下xia,其qi溫wen升sheng一yi般ban要yao增zeng加jia10%--20%。
2、電動機絕緣強度問題
目前中小型變頻器,不少是采用PWM的(de)控(kong)製(zhi)方(fang)式(shi)。他(ta)的(de)載(zai)波(bo)頻(pin)率(lv)約(yue)為(wei)幾(ji)千(qian)到(dao)十(shi)幾(ji)千(qian)赫(he),這(zhe)就(jiu)使(shi)得(de)電(dian)動(dong)機(ji)定(ding)子(zi)繞(rao)組(zu)要(yao)承(cheng)受(shou)很(hen)高(gao)的(de)電(dian)壓(ya)上(shang)升(sheng)率(lv),相(xiang)當(dang)於(yu)對(dui)電(dian)動(dong)機(ji)施(shi)加(jia)陡(dou)度(du)很(hen)大(da)的(de)衝(chong)擊(ji)電(dian)壓(ya),使(shi)電(dian)動(dong)機(ji)的(de)匝(za)間(jian)絕(jue)緣(yuan)承(cheng)受(shou)較(jiao)為(wei)嚴(yan)酷(ku)的(de)考(kao)驗(yan)。另(ling)外(wai),由(you)PWM變頻器產生的矩形斬波衝擊電壓疊加在電動機運行電壓上,會對電動機對地絕緣構成威脅,對地絕緣在高壓的反複衝擊下會加速老化。
3、諧波電磁噪聲與震動
普通異步電動機采用變頻器供電時,會使由電磁、機械、通tong風feng等deng因yin素su所suo引yin起qi的de震zhen動dong和he噪zao聲sheng變bian的de更geng加jia複fu雜za。變bian頻pin電dian源yuan中zhong含han有you的de各ge次ci時shi間jian諧xie波bo與yu電dian動dong機ji電dian磁ci部bu分fen的de固gu有you空kong間jian諧xie波bo相xiang互hu幹gan涉she,形xing成cheng各ge種zhong電dian磁ci激ji振zhen力li。當dang電dian磁ci力li波bo的de頻pin率lv和he電dian動dong機ji機ji體ti的de固gu有you振zhen動dong頻pin率lv一yi致zhi或huo接jie近jin時shi,將jiang產chan生sheng共gong振zhen現xian象xiang,從cong而er加jia大da噪zao聲sheng。由you於yu電dian動dong機ji工gong作zuo頻pin率lv範fan圍wei寬kuan,轉zhuan速su變bian化hua範fan圍wei大da,各ge種zhong電dian磁ci力li波bo的de頻pin率lv很hen難nan避bi開kai電dian動dong機ji的de各ge構gou件jian的de固gu有you震zhen動dong頻pin率lv。
4、電動機對頻繁啟動、製動的適應能力
youyucaiyongbianpinqigongdianhou,diandongjikeyizaihendidepinlvhedianyaxiayiwuchongjidianliudefangshiqidong,bingkeliyongbianpinqisuogongdegezhongzhidongfangshijinxingkuaisuzhidong,weishixianpinfanqidonghezhidongchuangzaoletiaojian,yinerdiandongjidejixiexitonghediancixitongchuyuxunhuanjiaobianlidezuoyongxia,geijixiejiegouhejueyuanjiegoudailaipilaohejiasulaohuawenti。
5、低轉速時的冷卻問題
首(shou)先(xian),異(yi)步(bu)電(dian)動(dong)機(ji)的(de)阻(zu)抗(kang)不(bu)盡(jin)理(li)想(xiang),當(dang)電(dian)源(yuan)頻(pin)率(lv)較(jiao)底(di)時(shi),電(dian)源(yuan)中(zhong)高(gao)次(ci)諧(xie)波(bo)所(suo)引(yin)起(qi)的(de)損(sun)耗(hao)較(jiao)大(da)。其(qi)次(ci),普(pu)通(tong)異(yi)步(bu)電(dian)動(dong)機(ji)再(zai)轉(zhuan)速(su)降(jiang)低(di)時(shi),冷(leng)卻(que)風(feng)量(liang)與(yu)轉(zhuan)速(su)的(de)三(san)次(ci)方(fang)成(cheng)比(bi)例(li)減(jian)小(xiao),致(zhi)使(shi)電(dian)動(dong)機(ji)的(de)低(di)速(su)冷(leng)卻(que)狀(zhuang)況(kuang)變(bian)壞(huai),溫(wen)升(sheng)急(ji)劇(ju)增(zeng)加(jia),難(nan)以(yi)實(shi)現(xian)恒(heng)轉(zhuan)矩(ju)輸(shu)出(chu)。