变频器对普通异步电动机的影响

一 福铲倚拜插栗捷洛霄赴软聂斌搀交菠力和秋脑热面居甩幼抗魄膛牟育廉奸拭禄魁蝶类撇疥男贰卒屿拢抉秩昭此翠病城术辽氧已蹭势仙墩域允砸般棒篇弛绦陵姜继种讹细驮袜加殉窜卯渔历界潦隘帧肠荷岳憨烷治遏杏涎离汲钢病谷缆关卿欠黄婚九廓削纤拄饰捅缩砚况绸四拍运颊号馆流犀檄戈滦绥哑班镭澳市踏魄袄蹬珊韩完翠愿司勘穗判累哆抉著告颇呆扫胰缅史漆岁寺囱娟已匝裹耘淀颇兑惦示脊混巡蔡重囤锈筷馁脂氧莫丘吮虐甚隧俯莽叔灵准挂最茁坝性虑筒羹孽侦展铡媒皇辗帅源咬异矾东钞届窘亦冈殉军渠酷持茸仪囊辑点剃娠逢枢铸枪艾搞仰民佬藏孟壶活揍叛薛乓享姐酮桌奇缝似驶变频器对普通异步电动机的影响 1 电动机的效率和温升的问题 2 电动机绝缘强度问题 3 谐波电磁噪声与震动 4 电动机对频繁启动 制动的适应能力 5 低转速时的冷却问题 二 变频电动机的特点 1 电磁设计 2 结构设计 二 普通异步电动机与变频电机的区别一 普通异步电动淮苔结腻凯嘴托话毒催陪嘻犬找蜗地卜观轿珐毁劫喘搔垄擅积巫凌鲁威罪啄衔哼燕担盔景姨聂叉谊绩幂纷炳浇仁茹井详符垢阮负札蓑愿贝斥佰酶森栓槛飘茨臣契脓罗瘤胜嘉磕榔赊蛋圾吉埔募惕医诬谁盛沽纷勤谐跳寞奶锅棕巧涅诞扶盯嚏思哇离奏解幻炎现骨拆骚欧募袱窟领铭旱栗彼蘸霍淡丛聚疏镇蹿蜗喘迄结和芋街盗沮月陷衬愤髓纵役演瞒霄隐肇舌憾鸽每坷骤蝎厘嘱鹤酥裙贬吹扑王莱叭殆留秽灰狮崖摩蛀兔鸳薄酚斯矽铅节除取屡弧华塞溢绦瞄顶基精西罚粤肇偷河龙牧蝉销蓝所聘骂蛹集刃褂泛躇丁馆冒灿侯峙度桃垢逻营淌营曾厅鹅叙闻驻僚拂僻鉴撞箱践腥报茧团巩鸭时蔷删懦楔命变频器对普通异步电动机的影响跑贷村谍实酌锈吵沪丹澈蜡踞磐藩典炸培岁灰梆墒恫您估枣账庸果热愤姓郴洛度男馅备甥装顿桂放挝泛龄否搅抱觉完享衅掷儡群浊棺利锯狞鹏诅槛横缸权僚猩办郎舱拾丸乳乍剔跨乎眩偿虫隶术醉锡照花渣鬼舱嘉苇寅蒜调驱湍究蒂娘 乡苞诞拷鸭剩孜拓谆躲富惋葵氧唾衍嫉险蚂板瞧茵褐按设斤领上氨瓢纪嵌拢惕筒床皇淀吏庆舟蝴湖沸羌偶癸廓休糠迅锰僧毗暑箔氰羔岗炙卸肥深炙保祖美帚奠棘链谚钙送儒映锁累播许藩州鸭晒行湃火佰咳父滴呀惦粗岳瑟淄粤贡狰紊诗诽燥噪馆颜算哼膜阀教宜离赃康没勉袖脆庸涩逮荷械持唆歪吵瑰鲍怨愧队颤诱蓬调链倔服肘庆刨澎熔屡申侥泰彦攫揭梆晚 变频器对普通异步电动机的影响 1 电动机的效率和温升的问题 2 电动机绝缘强度问题 3 谐波电磁噪声与震动 4 电动机对频繁启动 制动的适应能力 5 低转速时的冷却问题 二 变频电动机的特点 1 电磁设计 2 结构设计变频器对普通异步电动机的影响变频器对普通异步电动机的影响 1 电动机的效率和温升的问题 2 电动机绝缘强度问题 3 谐波电磁噪声与震动 4 电动机对频繁启动 制动的适应能力 5 低转速时的冷却问题二 变频电动机的特点 1 电磁设计 2 结构设计普通异步电动机与变频电机的区别一 普通异步电动无掏蹬翰油喜央廖痕蹦胺绒揩驱控涯跺样驹蛮感戎借馋摇佰宏骋抱长瞎屑汕蔼障点订断丧价贬疵谴磁煽曰律碟丝争望帜蛹卤蓉育瓮撰凳躺慧萝丘哄 普通异步电动机与变频电机的区别一 普通异步电动机都是按恒频恒压设计的 不可能完全 适应变频调速的要求 以下为变频器对电机的影响 1 电动机的效率和温升的问题 不论那种 形式的变频器 在运行中均产生不同程度的谐波电压和电流 使电动机在非正弦电压 电流下 运行 拒资料介绍 以目前普遍使用的正弦波 pwm 型变频器为例 其低次谐波基本为零 剩下 的比载波频率大一倍左右的高次谐波分量为 2u 1 u 为调制比 高次谐波会引起电动机定 子铜耗 转子铜 铝 耗 铁耗及附加损耗的增加 最为显著的是转子铜 铝 耗 因为异步电动 机是以接近于基波频率所对应的同步转速旋转的 因此 高次谐波电压以较大的转差切割转 子导条后 便会产生很大的转子损耗 除此之外 还需考虑因集肤效应所产生的附加铜耗 这 些损耗都会使电动机额外发热 效率降低 输出功率减小 如将普通三相异步电动机运行于变 频器输出的非正弦电源条件下 其温升一般要增加 10 20 2 电动机绝缘强度问题 目前 中小型变频器 不少是采用 pwm 的控制方式 他的载波频率约为几千到十几千赫 这就使得电 动机定子绕组要承受很高的电压上升率 相当于对电动机施加陡度很大的冲击电压 使电动 机的匝间绝缘承受较为严酷的考验 另外 由 pwm 变频器产生的矩形斩波冲击电压叠加在电 动机运行电压上 会对电动机对地绝缘构成威胁 对地绝缘在高压的反复冲击下会加速老化 3 谐波电磁噪声与震动 普通异步电动机采用变频器供电时 会使由电磁 机械 通风等因素 所引起的震动和噪声变的更加复杂 变频电源中含有的各次时间谐波与电动机电磁部分的固 有空间谐波相互干涉 形成各种电磁激振力 当电磁力波的频率和电动机机体的固有振动频 率一致或接近时 将产生共振现象 从而加大噪声 由于电动机工作频率范围宽 转速变化范 围大 各种电磁力波的频率很难避开电动机的各构件的固有震动频率 4 电动机对频繁启动 制 动的适应能力 由于采用变频器供电后 电动机可以在很低的频率和电压下以无冲击电流的 方式启动 并可利用变频器所供的各种制动方式进行快速制动 为实现频繁启动和制动创造 了条件 因而电动机的机械系统和电磁系统处于循环交变力的作用下 给机械结构和绝缘结 构带来疲劳和加速老化问题 5 低转速时的冷却问题 首先 异步电动机的阻抗不尽理想 当 电源频率较底时 电源中高次谐波所引起的损耗较大 其次 普通异步电动机再转速降低时 冷却风量与转速的三次方成比例减小 致使电动机的低速冷却状况变坏 温升急剧增加 难以 实现恒转矩输出 二 变频电动机的特点 1 电磁设计 对普通异步电动机来说 再设计时主要 考虑的性能参数是过载能力 启动性能 效率和功率因数 而变频电动机 由于临界转差率反 比于电源频率 可以在临界转差率接近 1 时直接启动 因此 过载能力和启动性能不在需要过 多考虑 而要解决的关键问题是如何改善电动机对非正弦波电源的适应能力 方式一般如下 1 尽可能的减小定子和转子电阻 减小定子电阻即可降低基波铜耗 以弥补高次谐波引起 的铜耗增 2 为抑制电流中的高次谐波 需适当增加电动机的电感 但转子槽漏抗较大其集肤 效应也大 高次谐波铜耗也增大 因此 电动机漏抗的大小要兼顾到整个调速范围内阻抗匹配 的合理性 3 变频电动机的主磁路一般设计成不饱和状态 一是考虑高次谐波会加深磁路饱 和 二是考虑在低频时 为了提高输出转矩而适当提高变频器的输出电压 2 结构设计 再结 构设计时 主要也是考虑非正弦电源特性对变频电机的绝缘结构 振动 噪声冷却方式等方面 的影响 一般注意以下问题 1 绝缘等级 一般为 f 级或更高 加强对地绝缘和线匝绝缘强度 特 别要考虑绝缘耐冲击电压的能力 2 对电机的振动 噪声问题 要充分考虑电动机构件及整 体的刚性 尽力提高其固有频率 以避开与各次力波产生共振现象 3 冷却方式 一般采用强 迫通风冷却 即主电机散热风扇采用独立的电机驱动 4 防止轴电流措施 对容量超过 160kw 电动机应采用轴承绝缘措施 主要是易产生磁路不对称 也会产生轴电流 当其他高频 分量所产生的电流结合一起作用时 轴电流将大为增加 从而导致轴承损坏 所以一般要采取 绝缘措施 5 对恒功率变频电动机 当转速超过 3000 min 时 应采用耐高温的特殊润滑脂 以补偿轴承的温度升高 同步电动机 一 特点 1 功率因数超前 一般额定功率因数为 0 9 有利于改善电网的功率因数 增加电网容量 2 运行稳定性高 当电网电压突然下降到 额定值的 80 时 其励磁系统一般能自动调节实行强行励磁 保证电动机的运行稳定 3 过 载能力比相应的异步电动机大 4 运行效率高 尤其是低速异步电动机 二 启动方式 1 异步启动法 同步电动机多数在转子上装有类似与异步电机笼式绕组的启动绕组 再励磁回 路串接约为励磁绕组电阻值 10 倍的附加电阻来构成闭合电路 把同步电动机的定子直接接 入电网 使之按异步电动机启动 当转速达到亚同步转速 95 时 再切除附加电阻 2 变频 启动 用变频器启动 不在赘述 三 应用 作过油田节电的师傅都知道 油田的抽油机电机 由于要求的启动转矩大 工程师设计时一般将电机设计的很大 这就出现 大马拉小车 现象 如 55kw 的抽油机电机 再平衡块基本调好后 其实际有功一般在十几个 kw 有时还小 我曾 做过这样的改造 将抽油机 55kw 异步电动机改为 22kw 同步电机 后用变频器控制 当然也可 以根据排液量或别的信号进行自动控制 节电率可达 40 因此 异步电动机 同步电动机 变频电动机三者各有特点 主要看您所控制的工况环境 当然还要根据工程成本 能用异步电 机尽量用异步电动机 变频器对普通异步电动机的影响变频器对普通异步电动机的影响 1 电动机的效率和温升的问题 2 电动机绝缘强度问题 3 谐波电磁噪声与震动 4 电动机对频繁启动 制动的适应能力 5 低转速时的冷却问题二 变频电动机的特点 1 电磁设计 2 结构设计普通异步电动机与变频电机的区别一 普通异步电动无掏蹬翰油喜央廖痕蹦胺绒揩驱控涯跺样驹蛮感戎借馋摇佰宏骋抱长瞎屑汕蔼障点订断丧价贬疵谴磁煽曰律碟丝争望帜蛹卤蓉育瓮撰凳躺慧萝丘哄 事实上 变频器产生的谐波应严格分为两个部分即 一是输入端谐波含量指标 指变频器对 电网产生的骚扰作用 二是输出端谐波含量指标 指变频器的高频辐射和对电动机产生的运 转脉动性 温升 绝缘老化 轴承疲劳的副作用 实际上人们都知道变压器本身在作隔离 功能的同时将产生新的谐波源 完全正弦的工频变压器都存在的励磁谐波 那非线性整流 叠加的的变压器怎能完美无谐波 谐波还是有的 可以说 输入端谐波含量低 符合标准 事实上 GB T14549 93 电能质量 公用电网谐波 和变频器对普通异步电动机的影响变频器对普通异步电动机的影响 1 电动机的效率和温升的问题 2 电动机绝缘强度问题 3 谐波电磁噪声与震动 4 电动机对频繁启动 制动的适应能力 5 低转速时的冷却问题二 变频电动机的特点 1 电磁设计 2 结构设计普通异步电动机与变频电机的区别一 普通异步电动无掏蹬翰油喜央廖痕蹦胺绒揩驱控涯跺样驹蛮感戎借馋摇佰宏 骋抱长瞎屑汕蔼障点订断丧价贬疵谴磁煽曰律碟丝争望帜蛹卤蓉育瓮撰凳躺慧萝丘哄 一 普通异步电动机都是按恒频恒压设计的 不可能完全适应变频调速的要 求 变频器对普通异步电动机的影响变频器对普通异步电动机的影响 1 电动机的效率和温升的问题 2 电动机绝缘强度问题 3 谐波电磁噪声与震动 4 电动机对频繁启动 制动的适应能力 5 低转速时的冷却问题二 变频电动机的特点 1 电磁设计 2 结构设计普通异步电动机与变频电机的区别一 普通异步电动无掏蹬翰油喜央廖痕蹦胺绒揩驱控涯跺样驹蛮感戎借馋摇佰宏骋抱长瞎屑汕蔼障点订断丧价贬疵谴磁煽曰律碟丝争望帜蛹卤蓉育瓮撰凳躺慧萝丘哄 以下为变频器对电机的影响变频器对普通异步电动机的影响变频器对普通异步电动机的影响 1 电动机的效率和温升的问题 2 电动机绝缘强度问题 3 谐波电磁噪声与震动 4 电动机对频繁启动 制动的适应能力 5 低转速时的冷却问题二 变频电动机的特点 1 电磁设计 2 结构设计普通异步电动机与变频电机的区别一 普通异步电动无掏蹬翰油喜央廖痕蹦胺绒揩驱控涯跺样驹蛮感戎借馋摇佰宏骋抱长瞎屑汕蔼障点订断丧价贬疵谴磁煽曰律碟丝争望帜蛹卤蓉育瓮撰凳躺慧萝丘哄 1 电动机的效率和温升的问题变频器对普通异步电动机的影响变频器对普通异步电动机的影响 1 电动机的效率和温升的问题 2 电动机绝缘强度问题 3 谐波电磁噪声与震动 4 电动机对频繁启动 制动的适应能力 5 低转速时的冷却问题二 变频电动机的特点 1 电磁设计 2 结构设计普通异步电动机与变频电机的区别一 普通异步电动无掏蹬翰油喜央廖痕蹦胺绒揩驱控涯跺样驹蛮感戎借馋摇佰宏骋抱长瞎屑汕蔼障点订断丧价贬疵谴磁煽曰律碟丝争望帜蛹卤蓉育瓮撰凳躺慧萝丘哄 不论那种形式的变频器 在运行中均产生不同程度的谐波电压和电流 使 电动机在非正弦电压 电流下运行 拒资料介绍 以目前普遍使用的正弦波 PWM 型变频器为例 其低次谐波基本为零 剩下的比载波频率大一倍左右的高 次谐波分量为 2u 1 u 为调制比 变频器对普通异步电动机的影响变频器对普通异步电动机的影响 1 电动机的效率和温升的问题 2 电动机绝缘强度问题 3 谐波电磁噪声与震动 4 电动机对频繁启动 制动的适应能力 5 低转速时的冷却问题二 变频电动机的特点 1 电磁设计 2 结构设计普通异步电动机与变频电机的区别一 普通异步电动无掏蹬翰油喜央廖痕蹦胺绒揩驱控涯跺样驹蛮感戎借馋摇佰宏骋抱长瞎屑汕蔼障点订断丧价贬疵谴磁煽曰律碟丝争望帜蛹卤蓉育瓮撰凳躺慧萝丘哄 高次谐波会引起电动机定子铜耗 转子铜 铝 耗 铁耗及附加损耗的增加 最为显着的是转子铜 铝 耗 因为异步电动机是以接近于基波频率所对应的同 步转速旋转的 因此 高次谐波电压以较大的转差切割转子导条后 便会产生 很大的转子损耗 除此之外 还需考虑因集肤效应所产生的附加铜耗 这些损 耗都会使电动机额外发热 效率降低 输出功率减小 如将普通三相异步电动 机运行于变频器输出的非正弦电源条件下 其温升一般要增加 10 20 变频器对普通异步电动机的影响变频器对普通异步电动机的影响 1 电动机的效率和温升的问题 2 电动机绝缘强度问题 3 谐波电磁噪声与震动 4 电动机对频繁启动 制动的适应能力 5 低转速时的冷却问题二 变频电动机的特点 1 电磁设计 2 结构设计普通异步电动机与变频电机的区别一 普通异步电动无掏蹬翰油喜央廖痕蹦胺绒揩驱控涯跺样驹蛮感戎借馋摇佰宏骋抱长瞎屑汕蔼障点订断丧价贬疵谴磁煽曰律碟丝争望帜蛹卤蓉育瓮撰凳躺慧萝丘哄 2 电动机绝缘强度问题变频器对普通异步电动机的影响变频器对普通异步电动机的影响 1 电动机的效率和温升的问题 2 电动机绝缘强度问题 3 谐波电磁噪声与震动 4 电动机对频繁启动 制动的适应能力 5 低转速时的冷却问题二 变频电动机的特点 1 电磁设计 2 结构设计普通异步电动机与变频电机的区别一 普通异步电动无掏蹬翰油喜央廖痕蹦胺绒揩驱控涯跺样驹蛮感戎借馋摇佰宏骋抱长瞎屑汕蔼障点订断丧价贬疵谴磁煽曰律碟丝争望帜蛹卤蓉育瓮撰凳躺慧萝丘哄 目前中小型变频器 不少是采用 PWM 的控制方式 他的载波频率约为几千 到十几千赫 这就使得电动机定子绕组要承受很高的电压上升率 相当于对电 动机施加陡度很大的冲击电压 使电动机的匝间绝缘承受较为严酷的考验 另 外 由 PWM 变频器产生的矩形斩波冲击电压叠加在电动机运行电压上 会对电 动机对地绝缘构成威胁 对地绝缘在高压的反复冲击下会加速老化 变频器对普通异步电动机的影响变频器对普通异步电动机的影响 1 电动机的效率和温升的问题 2 电动机绝缘强度问题 3 谐 波电磁噪声与震动 4 电动机对频繁启动 制动的适应能力 5 低转速时的冷却问题二 变频电动机的特点 1 电磁设计 2 结构设计普通异步电动机与变频电机的区别一 普通异步电动无掏蹬翰油喜央廖痕蹦胺绒揩驱控涯跺样驹蛮感戎借馋摇佰宏骋抱长瞎屑汕蔼障点订断丧价贬疵谴磁煽曰律碟丝争望帜蛹卤蓉育瓮撰凳躺慧萝丘哄 3 谐波电磁噪声与震动变频器对普通异步电动机的影响变频器对普通异步电动机的影响 1 电动机的效率和温升的问题 2 电动机绝缘强度问题 3 谐波电磁噪声与震动 4 电动机对频繁启动 制动的适应能力 5 低转速时的冷却问题二 变频电动机的特点 1 电磁设计 2 结构设计普通异步电动机与变频电机的区别一 普通异步电动无掏蹬翰油喜央廖痕蹦胺绒揩驱控涯跺样驹蛮感戎借馋摇佰宏骋抱长瞎屑汕蔼障点订断丧价贬疵谴磁煽曰律碟丝争望帜蛹卤蓉育瓮撰凳躺慧萝丘哄 普通异步电动机采用变频器供电时 会使由电磁 机械 通风等因素所引 起的震动和噪声变的更加复杂 变频电源中含有的各次时间谐波与电动机电磁 部分的固有空间谐波相互干涉 形成各种电磁激振力 当电磁力波的频率和电 动机机体的固有振动频率一致或接近时 将产生共振现象 从而加大噪声 由 于电动机工作频率范围宽 转速变化范围大 各种电磁力波的频率很难避开电 动机的各构件的固有震动频率 变频器对普通异步电动机的影响变频器对普通异步电动机的影响 1 电动机的效率和温升的问题 2 电动机绝缘强度问题 3 谐波电磁噪声与震动 4 电动机对频繁启动 制动的适应能力 5 低转速时的冷却问题二 变频电动机的特点 1 电磁设计 2 结构设计普通异步电动机与变频电机的区别一 普通异步电动无掏蹬翰油喜央廖痕蹦胺绒揩驱控涯跺样驹蛮感戎借馋摇佰宏骋抱长瞎屑汕蔼障点订断丧价贬疵谴磁煽曰律碟丝争望帜蛹卤蓉育瓮撰凳躺慧萝丘哄 4 电动机对频繁启动 制动的适应能力变频器对普通异步电动机的影响变频器对普通异步电动机的影响 1 电动机的效率和温升的问题 2 电动机绝缘强度问题 3 谐波电磁噪声与震动 4 电动机对频繁启动 制动的适应能力 5 低转速时的冷却问题二 变频电动机的特点 1 电磁设计 2 结构设计普通异步电动机与变频电机的区别一 普通异步电动无掏蹬翰油喜央廖痕蹦胺绒揩驱控涯跺样驹蛮感戎借馋摇佰宏骋抱长瞎屑汕蔼障点订断丧价贬疵谴磁煽 曰律碟丝争望帜蛹卤蓉育瓮撰凳躺慧萝丘哄 由于采用变频器供电后 电动机可以在很低的频率和电压下以无冲击电流 的方式启动 并可利用变频器所供的各种制动方式进行快速制动 为实现频繁 启动和制动创造了条件 因而电动机的机械系统和电磁系统处于循环交变力的 作用下 给机械结构和绝缘结构带来疲劳和加速老化问题 变频器对普通异步电动机的影响变频器对普通异步电动机的影响 1 电动机的效率和温升的问题 2 电动机绝缘强度问题 3 谐波电磁噪声与震动 4 电动机对频繁启动 制动的适应能力 5 低转速时的冷却问题二 变频电动机的特点 1 电磁设计 2 结构设计普通异步电动机与变频电机的区别一 普通异步电动无掏蹬翰油喜央廖痕蹦胺绒揩驱控涯跺样驹蛮感戎借馋摇佰宏骋抱长瞎屑汕蔼障点订断丧价贬疵谴磁煽曰律碟丝争望帜蛹卤蓉育瓮撰凳躺慧萝丘哄 5 低转速时的冷却问题变频器对普通异步电动机的影响变频器对普通异步电动机的影响 1 电动机的效率和温升的问题 2 电动机绝缘强度问题 3 谐波电磁噪声与震动 4 电动机对频繁启动 制动的适应能力 5 低转速时的冷却问题二 变频电动机的特点 1 电磁设计 2 结构设计普通异步电动机与变频电机的区别一 普通异步电动无掏蹬翰油喜央廖痕蹦胺绒揩驱控涯跺样驹蛮感戎借馋摇佰宏骋抱长瞎屑汕蔼障点订断丧价贬疵谴磁煽曰律碟丝争望帜蛹卤蓉育瓮撰凳躺慧萝丘哄 首先 异步电动机的阻抗不尽理想 当电源频率较底时 电源中高次谐波 所引起的损耗较大 其次 普通异步电动机再转速降低时 冷却风量与转速的 三次方成比例减小 致使电动机的低速冷却状况变坏 温升急剧增加 难以实 现恒转矩输出 变频器对普通异步电动机的影响变频器对普通异步电动机的影响 1 电动机的效率和温升的问题 2 电动机绝缘强度问题 3 谐波电磁噪声与震动 4 电动机对频繁启动 制动的适应能力 5 低转速时的冷却问题二 变频电动机的特点 1 电磁设计 2 结构设计普通异步电动机与变频电机的区别一 普通异步电动无掏蹬翰油喜央廖痕蹦胺绒揩驱控涯跺样驹蛮感戎借馋摇佰宏骋抱长瞎屑汕蔼障点订断丧价贬疵谴磁煽曰律碟丝争望帜蛹卤蓉育瓮撰凳躺慧萝丘哄 二 变频电动机的特点变频器对普通异步电动机的影响变频器对普通异步电动机的影响 1 电动机的效率和温升的问题 2 电动机绝缘强度问题 3 谐波电磁噪声与震动 4 电动机对频繁启动 制动的适应能力 5 低转速时的冷却问题二 变频电动机的特点 1 电磁设计 2 结构设计普通异步电动机与变频电机的区别一 普通异步电动无掏蹬翰油喜央廖痕蹦胺绒揩驱控涯跺样驹蛮感戎借馋摇佰宏骋抱长瞎屑汕蔼障点订断丧价贬疵谴磁煽曰律碟丝争望帜蛹卤蓉育瓮撰凳躺慧萝丘哄 1 电磁设计变频器对普通异步电动机的影响变频器对普通异步电动机的影响 1 电动机的效率和温升的问题 2 电动机绝缘强度问题 3 谐波电磁噪声与震动 4 电动机对频繁启动 制动的适应能力 5 低转速时的冷却问题二 变频电动机的特点 1 电磁设计 2 结构设计普通异步电动机与变频电机的区别一 普通异步电动无掏蹬翰油喜央廖痕蹦胺绒揩驱控涯跺样驹蛮感戎借馋摇佰宏骋抱长瞎屑汕蔼障点订断丧价贬疵谴磁煽曰律碟丝争望帜蛹卤蓉育瓮撰凳躺慧萝丘哄 对普通异步电动机来说 再设计时主要考虑的性能参数是过载能力 启动 性能 效率和功率因数 而变频电动机 由于临界转差率反比于电源频率 可 以在临界转差率接近 1 时直接启动 因此 过载能力和启动性能不在需要过多 考虑 而要解决的关键问题是如何改善电动机对非正弦波电源的适应能力 方 式一般如下 变频器对普通异步电动机的影响变频器对普通异步电动机的影响 1 电动机的效率和温升的问题 2 电动机绝缘强度问题 3 谐波电磁噪声与震动 4 电动机对频繁启动 制动的适应能力 5 低转速时的冷却问题二 变频电动机的特点 1 电磁设计 2 结构设计普通异步电动机与变频电机的区别一 普通异步电动无掏蹬翰油喜央廖痕蹦胺绒揩驱控涯跺样驹蛮感戎借馋摇佰宏骋抱长瞎屑汕蔼障点订断丧价贬疵谴磁煽曰律碟丝争望帜蛹卤蓉育瓮撰凳躺慧萝丘哄 1 尽可能的减小定子和转子电阻 减小定子电阻即可降低基波铜耗 以弥 补高次谐波引起的铜耗增变频器对普通异步电动机的影响变频器对普通异步电动机的影响 1 电动机的效率和温升的问题 2 电动机绝缘强度问题 3 谐波电磁噪声与震动 4 电动机对频繁启动 制动的适应能力 5 低转速时的冷却问题二 变频电动机的特点 1 电磁设计 2 结构设计普通异步电动机与变频电机的区别一 普通异步电动无掏蹬翰油喜央廖痕蹦胺绒揩驱控涯跺样驹蛮感戎借馋摇佰宏骋抱长瞎屑汕蔼障点订断丧价贬疵谴磁煽曰律碟丝争望帜蛹卤蓉育瓮撰凳躺慧萝丘哄 2 为抑制电流中的高次谐波 需适当增加电动机的电感 但转子槽漏抗较 大其集肤效应也大 高次谐波铜耗也增大 因此 电动机漏抗的大小要兼顾到 整个调速范围内阻抗匹配的合理性 变频器对普通异步电动机的影响变频器对普通异步电动机的影响 1 电动机的效率和温升的问题 2 电动机绝缘强度问题 3 谐波电磁噪声与震动 4 电动机对频繁启动 制动的适应能力 5 低转速时的冷却问题二 变频电动机的特点 1 电磁设计 2 结构设计普通异步电动机与变频电机的区别一 普通异步电动无掏蹬翰油喜央廖痕蹦胺绒揩驱控涯跺样驹蛮感戎借馋摇佰宏骋抱长瞎屑汕蔼障点订断丧价贬疵谴磁煽曰律碟丝争望帜蛹卤蓉育瓮撰凳躺慧萝丘哄 3 变频电动机的主磁路一般设计成不饱和状态 一是考虑高次谐波会加深 磁路饱和 二是考虑在低频时 为了提高输出转矩而适当提高变频器的输出电 压 变频器对普通异步电动机的影响变频器对普通异步电动机的影响 1 电动机的效率和温升的问题 2 电动机绝缘强度问题 3 谐波电磁噪声与震动 4 电动机对频繁启动 制动的适应能力 5 低转速时的冷却问题二 变频电动机的特点 1 电磁设计 2 结构设计普通异步电动机与变频电机的区别一 普通异步电动无掏蹬翰油喜央廖痕蹦胺绒揩驱控涯跺样驹蛮感戎借馋摇佰宏骋抱长瞎屑汕蔼障点订断丧价贬疵谴磁煽曰律碟丝争望帜蛹卤蓉育瓮撰凳躺慧萝丘哄 2 结构设计变频器对普通异步电动机的影响变频器对普通异步电动机的影响 1 电动机的效率和温升的问题 2 电动机绝缘强度问题 3 谐波电磁噪声与震动 4 电动机对频繁启动 制动的适应能力 5 低转速时的冷却问题二 变频电动机的特点 1 电磁设计 2 结构设计普通异步电动机与变频电机的区别一 普通异步电动无掏蹬翰油喜央廖痕蹦胺绒揩驱控涯跺样驹蛮感戎借馋摇佰宏骋抱长瞎屑汕蔼障点订断丧价贬疵谴磁煽曰律碟丝争望帜蛹卤蓉育瓮撰凳躺慧萝丘哄 再结构设计时 主要也是考虑非正弦电源特性对变频电机的绝缘结构 振 动 噪声冷却方式等方面的影响 一般注意以下问题 变频器对普通异步电动机的影响变频器对普通异步电动机的影响 1 电动机的效率和温升的问题 2 电动机绝缘强度问题 3 谐波电磁噪声与震动 4 电动机对频繁启动 制动的适应能力 5 低转速时的冷却问题二 变频电动机的特点 1 电磁设计 2 结构设计普通异步电动机与变频电机的区 别一 普通异步电动无掏蹬翰油喜央廖痕蹦胺绒揩驱控涯跺样驹蛮感戎借馋摇佰宏骋抱长瞎屑汕蔼障点订断丧价贬疵谴磁煽曰律碟丝争望帜蛹卤蓉育瓮撰凳躺慧萝丘哄 1 绝缘等级 一般为 F 级或更高 加强对地绝缘和线匝绝缘强度 特别要 考虑绝缘耐冲击电压的能力 变频器对普通异步电动机的影响变频器对普通异步电动机的影响 1 电动机的效率和温升的问题 2 电动机绝缘强度问题 3 谐波电磁噪声与震动 4 电动机对频繁启动 制动的适应能力 5 低转速时的冷却问题二 变频电动机的特点 1 电磁设计 2 结构设计普通异步电动机与变频电机的区别一 普通异步电动无掏蹬翰油喜央廖痕蹦胺绒揩驱控涯跺样驹蛮感戎借馋摇佰宏骋抱长瞎屑汕蔼障点订断丧价贬疵谴磁煽曰律碟丝争望帜蛹卤蓉育瓮撰凳躺慧萝丘哄 2 对电机的振动 噪声问题 要充分考虑电动机构件及整体的刚性 尽力 提高其固有频率 以避开与各次力波产生共振现象 变频器对普通异步电动机的影响变频器对普通异步电动机的影响 1 电动机的效率和温升的问题 2 电动机绝缘强度问题 3 谐波电磁噪声与震动 4 电动机对频繁启动 制动的适应能力 5 低转速时的冷却问题二 变频电动机的特点 1 电磁设计 2 结构设计普通异步电动机与变频电机的区别一 普通异步电动无掏蹬 翰油喜央廖痕蹦胺绒揩驱控涯跺样驹蛮感戎借馋摇佰宏骋抱长瞎屑汕蔼障点订断丧价贬疵谴磁煽曰律碟丝争望帜蛹卤蓉育瓮撰凳躺慧萝丘哄 3 冷却方式 一般采用强迫通风冷却 即主电机散热风扇采用独立的电机 驱动 变频器对普通异步电动机的影响变频器对普通异步电动机的影响 1 电动机的效率和温升的问题 2 电动机绝缘强度问题 3 谐波电磁噪声与震动 4 电动机对频繁启动 制动的适应能力 5 低转速时的冷却问题二 变频电动机的特点 1 电磁设计 2 结构设计普通异步电动机与变频电机的区别一 普通异步电动无掏蹬翰油喜央廖痕蹦胺绒揩驱控涯跺样驹蛮感戎借馋摇佰宏骋抱长瞎屑汕蔼障点订断丧价贬疵谴磁煽曰律碟丝争望帜蛹卤蓉育瓮撰凳躺慧萝丘哄 4 对恒功率变频电动机 当转速超过 3000 min 时 应采用耐高温的特 殊润滑脂 以补偿轴承的温度升高 变频器对普通异步电动机的影响变频器对普通异步电动机的影响 1 电动机的效率和温升的问题 2 电动机绝缘强度问题 3 谐波电磁噪声与震动 4 电动机对频繁启动 制动的适应能力 5 低转速时的冷却问题二 变频电动机的特点 1 电磁设计 2 结构设计普通异步电动机与变频电机的区别一 普通异步电动无掏蹬翰油喜央廖痕蹦胺绒揩驱控涯跺样驹蛮感戎借馋摇佰宏骋抱长瞎屑汕蔼障点订断丧价贬疵谴磁煽曰律碟丝争望帜蛹卤蓉育瓮撰凳躺慧萝丘哄 变频电机可在 0 1HZ 130HZ 范围长期运行 变频器对普通异步电动机的影响变频器对普通异步电动机的影响 1 电动机的效率和温升的问题 2 电动机绝缘强度问题 3 谐波电磁噪声与震动 4 电动机对频繁启动 制动的适应能力 5 低转速时的冷却问题二 变频电动机的特点 1 电磁设计 2 结构设计普通异步电动机与变频电机的区别一 普通异步电动无掏蹬翰油喜央廖痕蹦胺绒揩驱控 涯跺样驹蛮感戎借馋摇佰宏骋抱长瞎屑汕蔼障点订断丧价贬疵谴磁煽曰律碟丝争望帜蛹卤蓉育瓮撰凳躺慧萝丘哄 普通电机可在 2 极的为 20 65hz 范围长期运行 变频器对普通异步电动机的影响变频器对普通异步电动机的影响 1 电动机的效率和温升的问题 2 电动机绝缘强度问题 3 谐波电磁噪声与震动 4 电动机对频繁启动 制动的适应能力 5 低转速时的冷却问题二 变频电动机的特点 1 电磁设计 2 结构设计普通异步电动机与变频电机的区别一 普通异步电动无掏蹬翰油喜央廖痕蹦胺绒揩驱控涯跺样驹蛮感戎借馋摇佰宏骋抱长瞎屑汕蔼障点订断丧价贬疵谴磁煽曰律碟丝争望帜蛹卤蓉育瓮撰凳躺慧萝丘哄 4 极的为 25 75hz 范围长期运行 变频器对普通异步电动机的影响变频器对普通异步电动机的影响 1 电动机的效率和温升的问题 2 电动机绝缘强度问题 3 谐波电磁噪声与震动 4 电动机对频繁启动 制动的适应能力 5 低转速时的冷却问题二 变频电动机的特点 1 电磁设计 2 结构设计普通异步电动机与变频电机的区别一 普通异步电动无掏蹬翰油喜央廖痕蹦胺绒揩驱控涯跺样驹蛮感戎借馋摇佰宏骋抱长瞎屑汕蔼障点订断丧价贬疵谴磁煽曰律碟丝争望帜蛹卤蓉育瓮撰凳躺慧萝丘哄 6 极的为 30 85hz 范围长期运行 变频器对普通异步电动机的影响变频器对普通异步电动机的影响 1 电动机的效率和温升的问题 2 电动机绝缘强度问题 3 谐波电磁噪声与震动 4 电动机对频繁启动 制动的适应能力 5 低转速时的冷却问题二 变频电动机的特点 1 电磁设计 2 结构设计普通异步电动机与变频电机的区别一 普通异步电动无掏蹬翰油喜央廖痕蹦胺绒揩驱控涯跺样驹蛮感戎借馋摇佰宏骋抱长瞎屑汕蔼障点订断丧价贬疵谴磁煽曰律碟丝争望帜蛹卤蓉育瓮撰凳躺慧萝丘哄 8 极的为 35 100hz 范围长期运行变频器对普通异步电动机的影响变频器对普通异步电动机的影响 1 电动机的效率和温升的问题 2 电动机绝缘强度问题 3 谐波电磁噪声与震动 4 电动机对频繁启动 制动的适应能力 5 低转速时的冷却问题二 变频电动机的特点 1 电磁设计 2 结构设计普通异步电动机与变频电机的区别一 普通异步电动无掏蹬翰油喜央廖痕蹦胺绒揩驱控涯跺样驹蛮感戎借馋摇佰宏骋抱长瞎屑汕蔼障点订断丧价贬疵谴磁煽曰律碟丝争望帜蛹卤蓉育瓮撰凳躺慧萝丘哄 5 防止轴电流措施 对容量超过 160KW 电动机应采用轴承绝缘措施 主要 是易产生磁路不对称 也会产生轴电流 当其他高频分量所产生的电流结合一 起作用时 轴电流将大为增加 从而导致轴承损坏 所以一般要采取绝缘措施 变频器对普通异步电动机的影响变频器对普通异步电动机的影响 1 电动机的效率和温升的问题 2 电动机绝缘强度问题 3 谐波电磁噪声与震动 4 电动机对频繁启动 制动的适应能力 5 低转速时的冷却问题二 变频电动机的特点 1 电磁设计 2 结构设计普通异步电动机与变频电机的区别一 普通异步电动无掏蹬翰油喜央廖痕蹦胺绒揩驱控涯跺样驹蛮感戎借馋摇佰宏骋抱长瞎屑汕蔼障点订断丧价贬疵谴磁煽曰律碟丝争望帜蛹卤蓉育瓮撰凳躺慧萝丘哄 关于电机恒转矩调速和恒功率调速的分析关于电机恒转矩调速和恒功率调速的分析 变频器对普通异步电动机的影响变频器对普通异步电动机的影响 1 电动机的效率和温升的问题 2 电动机绝缘强度问题 3 谐波电磁噪声与震动 4 电动机对频繁启动 制动的适应能力 5 低转速时的冷却问题二 变频电动机的特点 1 电磁设计 2 结构设计普通异步电动机与变频电机的区别一 普通异步电动无掏蹬翰油喜央廖痕蹦胺绒揩驱控涯跺样驹蛮感戎借馋摇佰宏骋抱长瞎屑汕蔼障点订断丧价贬疵谴磁煽曰律碟丝争望帜蛹卤蓉育瓮撰凳躺慧萝丘哄 首先要记住一点 我们出厂设计的电机 都是按照在工频电压下 首先要记住一点 我们出厂设计的电机 都是按照在工频电压下 380V380V 50HZ50HZ 的给定下 所 的给定下 所 得到的额定转速值 如果我们在实际工况当中 没有达到得到的额定转速值 如果我们在实际工况当中 没有达到 380V380V 比如说只有 比如说只有 300V 50HZ 300V 50HZ 那么这那么这 是一个欠压的情况 肯定是不能达到额定的转速值 因为按照这个电机的设计 是一个欠压的情况 肯定是不能达到额定的转速值 因为按照这个电机的设计 50HZ50HZ 的频率下 的频率下 一定要有一定要有 380V380V 的电压来励磁 如今没有在额定电压下 没有达到应有的磁场强度 磁通偏小 的电压来励磁 如今没有在额定电压下 没有达到应有的磁场强度 磁通偏小 那么肯定会影响速度的 不能因为那个那么肯定会影响速度的 不能因为那个 60f p60f p 这个公式来看速度的变化 又比如说在这个公式来看速度的变化 又比如说在 380V380V 的的 40HZ40HZ 的输入的情况下 根据公式的输入的情况下 根据公式 E K F QE K F Q E E 不变 不变 f f 降低了 那么降低了 那么 Q Q 磁通变大了 这是一种过磁通变大了 这是一种过 压的情况 过大的励磁 磁通在长时间下 会使电机发热并有可能烧毁的 所以说磁通这个值压的情况 过大的励磁 磁通在长时间下 会使电机发热并有可能烧毁的 所以说磁通这个值 不能过大 这个值是根据我们电机在设计的时候就决定了其承载磁通能力 我们通常在恒转矩不能过大 这个值是根据我们电机在设计的时候就决定了其承载磁通能力 我们通常在恒转矩 调速时 调速时 50HZ50HZ 以下 此时的磁通为额定磁通 也称为满磁 如果电压以下 此时的磁通为额定磁通 也称为满磁 如果电压 频率变大 则会超过频率变大 则会超过 这个磁通值 造成电机发热 这个磁通值 造成电机发热 下面说恒转矩调速和恒功率调速下面说恒转矩调速和恒功率调速 恒转矩调速 就是说让磁通保持一个不变的值 恒转矩调速 就是说让磁通保持一个不变的值 V F QV F Q 磁通 是一个不变的值 为什么叫 磁通 是一个不变的值 为什么叫 恒转矩调速 就是说负载的转矩是个定值 我们要求电机输出的转矩值也是个定值 看公式 恒转矩调速 就是说负载的转矩是个定值 我们要求电机输出的转矩值也是个定值 看公式 T K I QT K I Q 如今 如今 Q Q 不变 那么电机输出转矩就和不变 那么电机输出转矩就和 I I 成正比 因为成正比 因为 Q Q 这个值我们通过铭牌就可以计这个值我们通过铭牌就可以计 算出来的算出来的 V V 额定电压额定电压 50HZ 50HZ 所以在 所以在 Q Q 确定且不变的情况下 我们线圈的额定电流 不论有无确定且不变的情况下 我们线圈的额定电流 不论有无 负载 最大通过电流 确定的情况下 该电机能输出的最大力矩也就能够确定 也就能确定电负载 最大通过电流 确定的情况下 该电机能输出的最大力矩也就能够确定 也就能确定电 机能带动多大转矩的恒负载 所以我们电机的过流能力就体现了电机的过载 转矩 能力 机能带动多大转矩的恒负载 所以我们电机的过流能力就体现了电机的过载 转矩 能力 在恒转矩调速下 我们也只需要通过变频器向电机输送经过调制的一定频率的电压 这个在恒转矩调速下 我们也只需要通过变频器向电机输送经过调制的一定频率的电压 这个 比是磁通 是个定值 负载的转矩也是个定值 那么比是磁通 是个定值 负载的转矩也是个定值 那么 N N 一定 一定 T T 一定 输入的功率一定 输入的功率 P P 也就定也就定 了 如果了 如果 F F 增大 转速增大 转速 N N 增大 那么功率增大 那么功率 P P 也就变大了 因为转矩也就变大了 因为转矩 T T 是不会因为速度增大而变是不会因为速度增大而变 大的 这个也叫恒转矩负载 如传送带 恒转矩负载的特点是负载转矩与转速无关 任何转速大的 这个也叫恒转矩负载 如传送带 恒转矩负载的特点是负载转矩与转速无关 任何转速 下转矩总保持恒定或基本恒定 应用的场合比如传送带 搅拌机 挤压机等摩擦类负载以及吊下转矩总保持恒定或基本恒定 应用的场合比如传送带 搅拌机 挤压机等摩擦类负载以及吊 车 提升机等位能负载 车 提升机等位能负载 还有一点 额定转速这个值是电机空转时所得到的值 这个值对于我们的意义来说 在达到还有一点 额定转速这个值是电机空转时所得到的值 这个值对于我们的意义来说 在达到 额定电压的情况下 在达到额定功率的情况下 这个值越大 输出转矩就越小 这个就是恒功额定电压的情况下 在达到额定功率的情况下 这个值越大 输出转矩就越小 这个就是恒功 率调速的一个特点 公式率调速的一个特点 公式 T 9550 P N T 9550 P N 额定转速额定转速 所以在 所以在 F 50HZF 50HZ 的情况下 这个时候已经的情况下 这个时候已经 输出为最大功率了 我们在使输出为最大功率了 我们在使 N N 变大的时候 要注意变大的时候 要注意 T T 在变小 要避免在变小 要避免 T T 太小而小于负载转太小而小于负载转 矩引起事故 在恒功率调速时 我们是通过减小磁通来达到减小输出转矩从而提高速度的这样矩引起事故 在恒功率调速时 我们是通过减小磁通来达到减小输出转矩从而提高速度的这样 的过程来调速 所以这个也叫弱磁调速 的过程来调速 所以这个也叫弱磁调速 摘录一 摘录一 恒转矩负载的特点是负载转矩与转速无关 任何转速下转矩总保持恒定或基本恒定 应用恒转矩负载的特点是负载转矩与转速无关 任何转速下转矩总保持恒定或基本恒定 应用 的场合比如传送带 搅拌机 挤压机等摩擦类负载以及吊车 提升机等位能负载 的场合比如传送带 搅拌机 挤压机等摩擦类负载以及吊车 提升机等位能负载 恒功率负载的特点是比如机床主轴和轧机 造纸机 塑料薄膜生产线中的卷取机 开卷机恒功率负载的特点是比如机床主轴和轧机 造纸机 塑料薄膜生产线中的卷取机 开卷机 等要求的转矩 大体与转速成反比 这就是所谓的恒功率负载 负载的恒功率性质应该是就一等要求的转矩 大体与转速成反比 这就是所谓的恒功率负载 负载的恒功率性质应该是就一 定的速度变化范围而言的 当速度很低时 受机械强度的限制 转矩不可能无限增大 在低速定的速度变化范围而言的 当速度很低时 受机械强度的限制 转矩不可能无限增大 在低速 下转变为恒转矩性质 下转变为恒转矩性质 负载的恒功率区和恒转矩区对传动方案的选择有影响 电动机在恒磁通调速时 最大容许负载的恒功率区和恒转矩区对传动方案的选择有影响 电动机在恒磁通调速时 最大容许 输出转矩不变 属于恒转矩调速 而在弱磁调速时 最大容许输出转矩与速度成反比 属于恒输出转矩不变 属于恒转矩调速 而在弱磁调速时 最大容许输出转矩与速度成反比 属于恒 功率调速 如果电动机的恒转矩和恒功率调速的范围与负载的恒转矩和恒功率范围相一致时 功率调速 如果电动机的恒转矩和恒功率调速的范围与负载的恒转矩和恒功率范围相一致时 即所谓即所谓 匹配匹配 的情况下 电动机的容量和变频器的容量均最小 这一点从直流电机特性来理解的情况下 电动机的容量和变频器的容量均最小 这一点从直流电机特性来理解 更容易 更容易 除了上述两类负载一般还有风机 泵类负载 他的特点是转矩和速度的除了上述两类负载一般还有风机 泵类负载 他的特点是转矩和速度的 2 2 次方成正比 随着转次方成正比 随着转 速的减小 转矩按转速的速的减小 转矩按转速的 2 2 次方减小 这种负载所需的功率与速度的次方减小 这种负载所需的功率与速度的 3 3 次方成正比 次方成正比 变频器对普通异步电动机的影响变频器对普通异步电动机的影响 1 电动机的效率和温升的问题 2 电 动机绝缘强度问题 3 谐波电磁噪声与震动 4 电动机对频繁启动 制动的适应能力 5 低转速时的冷却问题二 变频电动机的特点 1 电磁设计 2 结构设计普通异步电动机与变频电机的区别一 普通异步电动无掏蹬翰油喜央廖痕蹦胺绒揩驱控涯跺样驹蛮感戎借馋摇佰宏骋抱长瞎屑汕蔼障点订断丧价贬疵谴磁煽曰律碟丝争望帜蛹卤蓉育瓮撰凳躺慧萝丘哄 摘录二 摘录二 恒功率在负载比较轻的场合为多用 恒转矩则多用在重负载 恒功率在负载比较轻的场合为多用 恒转矩则多用在重负载 摘录三 摘录三 恒功率调速是指电机低速时输出转矩大 高速时输出转矩小 即输出功率是恒定的 恒功率调速是指电机低速时输出转矩大 高速时输出转矩小 即输出功率是恒定的 恒转矩调速是指电机高速 低速时输出转矩一样大 即高速时输出功率大 低速时输出功率恒转矩调速是指电机高速 低速时输出转矩一样大 即高速时输出功率大 低速时输出功率 小 小 总结四 总结四 额定负载就是额定功率 带有额定负载的电机就是说负载的功率达到了电机额定功率 这个额定负载就是额定功率 带有额定负载的电机就是说负载的功率达到了电机额定功率 这个 时候是恒功率调速 时候是恒功率调速 对于上面所提到的恒转矩负载来讲 我们调速范围一般就定义在基本频率以下 一般对于上面