Влияет ли инвертор на двигатель?
Обычные асинхронные двигатели спроектированы в соответствии с постоянной частотой и постоянным напряжением, и невозможно полностью адаптироваться к требованиям регулирования частоты. Ниже приведено влияние инвертора на двигатель:
1, КПД двигателя и проблема повышения температуры
Независимо от формы преобразователя частоты во время работы генерируются разные уровни гармонического напряжения и тока, так что двигатель работает при несинусоидальном напряжении и токе. Согласно информации, по настоящее время
Например, обычно используемый синусоидальный инвертор типа ШИМ имеет низкую гармонику, по существу, равную нулю, а остальные компоненты высшей гармоники, которые примерно вдвое больше несущей частоты, равны: 2u + 1 (u - коэффициент модуляции).
Более высокие гармоники приводят к увеличению потерь в меди статора, расхода меди (алюминия) ротора, потерь в железе и дополнительных потерь, прежде всего, потребления меди (алюминия) ротора. Поскольку асинхронный двигатель вращается с синхронной скоростью, близкой к основной частоте, гармоническое напряжение высокого порядка вызовет большие потери в роторе после резки ротора с большим скольжением. Кроме того, необходимо учитывать дополнительное потребление меди из-за скин-эффекта. Эти потери приводят к тому, что двигатель выделяет дополнительное тепло, снижает эффективность и снижает выходную мощность. Например, если обычный трехфазный асинхронный двигатель работает под несинусоидальным выходом источника питания инвертора, повышение температуры, как правило, увеличивается на 10-20%.
2, проблема прочности изоляции двигателя
В настоящее время многие инверторы малого и среднего размера используют ШИМ-управление. Его несущая частота составляет от нескольких тысяч до десяти килогерц, что эквивалентно приложению крутого ударного напряжения к двигателю, так что межвитковая изоляция двигателя подвергается воздействию жесткого 4-6-кратного напряжения, наложенного на рабочее напряжение мотор. Это создаст угрозу изоляции двигателя на земле. Многократное воздействие заземления на высокое напряжение двигателя должно выдерживать очень высокое напряжение. Прямоугольный прерыватель, генерируемый инвертором ШИМ, ускоряет старение.
3. Гармоничные электромагнитные шумы и вибрации
Когда обычный асинхронный двигатель питается от инвертора, вибрация и шум, вызванные электромагнитными, механическими, вентиляционными и другими факторами, станут более сложными. Каждый раз, когда гармоника, содержащаяся в источнике питания переменной частоты, сталкивается с внутренними пространственными гармониками электромагнитной части двигателя, образуя различные электромагнитные возбуждающие силы. Когда частота электромагнитной силовой волны совпадает или близка к частоте собственных колебаний корпуса двигателя, возникает явление резонанса, что увеличивает шум. Поскольку диапазон рабочих частот двигателя является широким, а диапазон частоты вращения большим, частоты различных электромагнитных силовых волн трудно избежать естественной частоты колебаний каждого компонента двигателя.
4, способность двигателя адаптироваться к частому пуску и торможению
Поскольку инвертор запитан, двигатель может быть запущен без пускового тока при очень низкой частоте и напряжении, и его можно быстро затормозить с помощью различных методов торможения, предоставляемых инвертором, для обеспечения частого пуска и торможения. Создаются условия для того, чтобы механическая система и электромагнитная система двигателя находились под действием циклического переменного усилия, которое создает проблемы усталости и ускоренного старения для механической конструкции и изолирующей конструкции.
