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        變頻器解決方案高新企業(yè)服務(wù)商

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        變頻器對電機的影響解決方法

        2023-05-19 18:46:19

        變頻器(Variable-frequency Drive,VFD)是應用變頻技術(shù)與微電子技術(shù),通過(guò)改變電機工作電源頻率方式來(lái)控制交流電動(dòng)機的電力控制設備。


        變頻器主要由整流(交流變直流)、濾波、逆變(直流變交流)、制動(dòng)單元、驅動(dòng)單元、檢測單元微處理單元等組成。變頻器靠?jì)炔縄GBT的開(kāi)斷來(lái)調整輸出電源的電壓和頻率,根據電機的實(shí)際需要來(lái)提供其所需要的電源電壓,進(jìn)而達到節能、調速的目的,另外,變頻器還有很多的保護功能,如過(guò)流、過(guò)壓、過(guò)載保護等等。隨著(zhù)工業(yè)自動(dòng)化程度的不斷提高,變頻器也得到了非常廣泛的應用。   


        1、電動(dòng)機絕緣強度問(wèn)題

         

        目前中小型變頻器,不少是采用PWM的控制方式。他的載波頻率約為幾千到十幾千赫,這就使得電動(dòng)機定子繞組要承受很高的電壓上升率,相當于對電動(dòng)機施加陡度很大的沖擊電壓,使電動(dòng)機的匝間絕緣承受較為嚴酷的考驗。另外,由PWM變頻器產(chǎn)生的矩形斬波沖擊電壓疊加在電動(dòng)機運行電壓上,會(huì )對電動(dòng)機對地絕緣構成威脅,對地絕緣在高壓的反復沖擊下會(huì )加速老化。

         

        2、諧波電磁噪聲與震動(dòng)

         

        普通異步電動(dòng)機采用變頻器供電時(shí),會(huì )使由電磁、機械、通風(fēng)等因素所引起的震動(dòng)和噪聲變的更加復雜。

         

        變頻電源是將市電中的交流電經(jīng)過(guò)AC→DC→AC變換,輸出為純凈的正弦波,輸出頻率和電壓一定范圍內可調。它有別于用于電機調速用的變頻調速控制器,也有別于普通交流穩壓電源。理想的交流電源的特點(diǎn)是頻率穩定、電壓穩定、內阻等于零、電壓波形為純正弦波(無(wú)失真)。變頻電源十分接近于理想交流電源,因此,先進(jìn)發(fā)達國家越來(lái)越多地將變頻電源用作標準供電電源,以便為用電器提供最優(yōu)良的供電環(huán)境,便于客觀(guān)考核用電器的技術(shù)性能。變頻電源主要有二大種類(lèi):線(xiàn)性放大型和SPWM開(kāi)關(guān)型。中含有的各次時(shí)間諧波與電動(dòng)機電磁部分的固有空間諧波相互干涉,形成各種電磁激振力。當電磁力波的頻率和電動(dòng)機機體的固有振動(dòng)頻率一致或接近時(shí),將產(chǎn)生共振現象,從而加大噪聲。由于電動(dòng)機工作頻率范圍寬,轉速變化范圍大,各種電磁力波的頻率很難避開(kāi)電動(dòng)機的各構件的固有震動(dòng)頻率。

         

        3、電動(dòng)機對頻繁啟動(dòng)、制動(dòng)的適應能力

         

        由于采用變頻器供電后,電動(dòng)機可以在很低的頻率和電壓下以無(wú)沖擊電流的方式啟動(dòng),并可利用變頻器所供的各種制動(dòng)方式進(jìn)行快速制動(dòng),為實(shí)現頻繁啟動(dòng)和制動(dòng)創(chuàng )造了條件,因而電動(dòng)機的機械系統和電磁系統處于循環(huán)交變力的作用下,給機械結構和絕緣結構帶來(lái)疲勞和加速老化問(wèn)題。

         

        4、低轉速時(shí)的冷卻問(wèn)題

         

        首先,異步電動(dòng)機的阻抗不盡理想,當電源是向電子設備提供功率的裝置,也稱(chēng)電源供應器,它提供計算機中所有部件所需要的電能。頻率較底時(shí),電源中高次諧波所引起的損耗較大。其次,普通異步電動(dòng)機再轉速降低時(shí),冷卻風(fēng)量與轉速的三次方成比例減小,致使電動(dòng)機的低速冷卻狀況變壞,溫升急劇增加,難以實(shí)現恒轉矩輸出。


        深圳變頻器


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