變頻器對(duì)于變頻電機(jī)的作用與影響

編輯：六安江淮電機(jī)網(wǎng)絡(luò)部　　發(fā)布時(shí)間：2020-11-13 08:09:23　　來(lái)源：六安江淮客戶服務(wù)中心

摘要：三相異步電動(dòng)機(jī)的阻抗不盡理想，當(dāng)電源頻率較底時(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(jī)再轉(zhuǎn)速降低時(shí)，冷卻風(fēng)量與轉(zhuǎn)速的三次方成比例減小，致使電動(dòng)機(jī)的 低速冷卻狀況變壞，溫升急劇增加，難以實(shí)現(xiàn)恒轉(zhuǎn)矩輸出。

變頻器對(duì)于變頻電機(jī)的作用與影響

      普通異步電動(dòng)機(jī)都是按恒頻恒壓設(shè)計(jì)的，不可能完全適應(yīng)變頻調(diào)速的要求。以下為六安江淮電機(jī)有限公司技術(shù)部為大家總結(jié)的變頻器對(duì)于變頻電機(jī)的影響。
1 、電動(dòng)機(jī)的效率和溫升的問(wèn)題 

      不論那種形式的變頻器，在運(yùn)行中均產(chǎn)生不同程度的諧波電壓和電流， 使電動(dòng)機(jī)在非正 弦電壓、電流下運(yùn)行。拒資料介紹，以目前六安江淮電機(jī)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(diào)制比）。 
      高次諧波會(huì)引起電動(dòng)機(jī)定子銅耗、轉(zhuǎn)子銅（鋁）耗、鐵耗及附加損耗的增加，最為顯著的是轉(zhuǎn) 子銅（鋁）耗。因?yàn)楫惒诫妱?dòng)機(jī)是以接近于基波頻率所對(duì)應(yīng)的同步轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)的，因此，高次 諧波電壓以較大的轉(zhuǎn)差切割轉(zhuǎn)子導(dǎo)條后，便會(huì)產(chǎn)生很大的轉(zhuǎn)子損耗。除此之外，還需考慮因 集膚效應(yīng)所產(chǎn)生的附加銅耗。這些損耗都會(huì)使電動(dòng)機(jī)額外發(fā)熱，效率降低，輸出功率減小， 如將普通三相異步電動(dòng)機(jī)運(yùn)行于變頻器輸出的非正弦電源條件下，其溫升一般要增加 10%--20% 。 

2 、電動(dòng)機(jī)絕緣強(qiáng)度問(wèn)題 

      目前六安江淮電機(jī)有限公司生產(chǎn)的中小型變頻器，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(jī)定子繞組要承受很高的電壓上升率， 相當(dāng)于對(duì)電動(dòng)機(jī)施加陡度很大的沖擊電壓， 使電動(dòng)機(jī)的匝間絕緣承受較為嚴(yán)酷的考驗(yàn)。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(jī)運(yùn)行電壓上，會(huì)對(duì)電動(dòng)機(jī)對(duì)地絕緣構(gòu)成威脅，對(duì)地絕緣在高壓的反復(fù)沖擊下會(huì) 加速老化。 

3 、諧波電磁噪聲與震動(dòng) 

      普通異步電動(dòng)機(jī)采用變頻器供電時(shí)，會(huì)使由電磁、機(jī)械、通風(fēng)等因素所引起的震動(dòng)和噪聲變的更加復(fù)雜。變頻電源中含有的各次時(shí)間諧波與電動(dòng)機(jī)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(dāng)電磁力波的頻率和電動(dòng)機(jī)機(jī)體的固有振動(dòng)頻率一致或接近時(shí)，將產(chǎn) 生共振現(xiàn)象，從而加大噪聲。由于電動(dòng)機(jī)工作頻率范圍寬，轉(zhuǎn)速變化范圍大，各種電磁力波 的頻率很難避開(kāi)電動(dòng)機(jī)的各構(gòu)件的固有震動(dòng)頻率。 

4 、電動(dòng)機(jī)對(duì)頻繁啟動(dòng)、制動(dòng)的適應(yīng)能力 

      六安江淮電機(jī)由于采用變頻器供電后，電動(dòng)機(jī)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(xiàn)頻繁啟動(dòng)和制動(dòng)創(chuàng)造了條件，因而電 動(dòng)機(jī)的機(jī)械系統(tǒng)和電磁系統(tǒng)處于循環(huán)交變力的作用下，給機(jī)械結(jié)構(gòu)和絕緣結(jié)構(gòu)帶來(lái)疲勞和加 速老化問(wèn)題。 

5 、低轉(zhuǎn)速時(shí)的冷卻問(wèn)題 

      首先，三相異步電動(dòng)機(jī)的阻抗不盡理想，當(dāng)電源頻率較底時(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(jī)再轉(zhuǎn)速降低時(shí)，冷卻風(fēng)量與轉(zhuǎn)速的三次方成比例減小，致使電動(dòng)機(jī)的 低速冷卻狀況變壞，溫升急劇增加，難以實(shí)現(xiàn)恒轉(zhuǎn)矩輸出。 

      六安江淮電機(jī)有限公司生產(chǎn)的YP高壓變頻調(diào)速三相異步電動(dòng)機(jī)具有高效節(jié)能、低噪聲、振動(dòng)小、調(diào)速范圍廣、精度高和質(zhì)量可靠、安裝使用及維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)?？沈?qū)動(dòng)各種通用機(jī)械如壓縮機(jī)、通風(fēng)機(jī)、水泵、切削機(jī)床、運(yùn)輸機(jī)械及其它機(jī)械，被廣泛應(yīng)用于電站、水廠、石化、礦山等各種工礦企業(yè)中作原動(dòng)機(jī)用。


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