Οι συνηθισμένοι κινητήρες σχεδιάζονται σύμφωνα με σταθερή συχνότητα και σταθερή τάση και δεν μπορούν να ανταποκριθούν πλήρως στις απαιτήσεις της ρύθμισης της ταχύτητας του μετατροπέα συχνότητας, επομένως δεν μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως κινητήρες μετατροπής συχνότητας.
Η διαφορά μεταξύ του κινητήρα μεταβλητής συχνότητας και του συνηθισμένου κινητήρα αντικατοπτρίζεται κυρίως στις ακόλουθες δύο πτυχές:
Πρώτον, οι συνηθισμένοι κινητήρες μπορούν να λειτουργήσουν μόνο για μεγάλο χρονικό διάστημα κοντά στη συχνότητα ισχύος, ενώ οι κινητήρες μεταβλητής συχνότητας μπορούν να λειτουργήσουν για μεγάλο χρονικό διάστημα υπό συνθήκες που είναι πολύ υψηλότερες ή χαμηλότερες από τη συχνότητα ισχύος.για παράδειγμα, η συχνότητα ισχύος στη χώρα μας είναι 50Hz., εάν ο συνηθισμένος κινητήρας είναι στα 5Hz για μεγάλο χρονικό διάστημα, σύντομα θα αποτύχει ή ακόμη και θα καταστραφεί.και η εμφάνιση του κινητήρα μεταβλητής συχνότητας λύνει αυτή την έλλειψη του συνηθισμένου κινητήρα.
Δεύτερον, τα συστήματα ψύξης των συνηθισμένων κινητήρων και των κινητήρων μεταβλητής συχνότητας είναι διαφορετικά.Το σύστημα ψύξης ενός συνηθισμένου κινητήρα σχετίζεται στενά με την ταχύτητα περιστροφής.Με άλλα λόγια, όσο πιο γρήγορα περιστρέφεται ο κινητήρας, τόσο καλύτερο είναι το σύστημα ψύξης και όσο πιο αργά περιστρέφεται ο κινητήρας, τόσο καλύτερο είναι το αποτέλεσμα ψύξης, ενώ ο κινητήρας μεταβλητής συχνότητας δεν έχει αυτό το πρόβλημα.
Μετά την προσθήκη του μετατροπέα συχνότητας στον συνηθισμένο κινητήρα, η λειτουργία μετατροπής συχνότητας μπορεί να πραγματοποιηθεί, αλλά δεν είναι πραγματικός κινητήρας μετατροπής συχνότητας.Εάν λειτουργεί σε κατάσταση συχνότητας χωρίς ρεύμα για μεγάλο χρονικό διάστημα, ο κινητήρας μπορεί να καταστραφεί.
01 Η επίδραση του μετατροπέα συχνότητας στον κινητήρα είναι κυρίως στην απόδοση και στην αύξηση της θερμοκρασίας του κινητήρα
Ο μετατροπέας μπορεί να παράγει διαφορετικά επίπεδα αρμονικής τάσης και ρεύματος κατά τη λειτουργία, έτσι ώστε ο κινητήρας να λειτουργεί υπό μη ημιτονοειδή τάση και ρεύμα., η πιο σημαντική είναι η απώλεια χαλκού του ρότορα, αυτές οι απώλειες θα κάνουν τον κινητήρα επιπλέον θερμότητα, θα μειώσουν την απόδοση, θα μειώσουν την ισχύ εξόδου και η αύξηση της θερμοκρασίας των συνηθισμένων κινητήρων γενικά αυξάνεται κατά 10%-20%.
02 Η αντοχή μόνωσης του κινητήρα
Η φέρουσα συχνότητα του μετατροπέα συχνότητας κυμαίνεται από αρκετές χιλιάδες έως περισσότερα από δέκα kilohertz, έτσι ώστε η περιέλιξη του στάτορα του κινητήρα πρέπει να αντέχει σε υψηλό ρυθμό ανόδου τάσης, που ισοδυναμεί με την εφαρμογή μιας απότομης τάσης παλμού στον κινητήρα, που κάνει η ενδιάμεση μόνωση του κινητήρα αντέχει σε μια πιο σοβαρή δοκιμή..
03 Αρμονικός ηλεκτρομαγνητικός θόρυβος και δόνηση
Όταν ένας συνηθισμένος κινητήρας τροφοδοτείται από έναν μετατροπέα συχνότητας, οι κραδασμοί και ο θόρυβος που προκαλούνται από ηλεκτρομαγνητικούς, μηχανικούς, αερισμό και άλλους παράγοντες θα γίνουν πιο περίπλοκοι.Οι αρμονικές που περιέχονται στο τροφοδοτικό μεταβλητής συχνότητας παρεμβάλλονται στις εγγενείς αρμονικές του χώρου του ηλεκτρομαγνητικού τμήματος του κινητήρα για να σχηματίσουν διάφορες ηλεκτρομαγνητικές δυνάμεις διέγερσης, αυξάνοντας έτσι τον θόρυβο.Λόγω του μεγάλου εύρους συχνοτήτων λειτουργίας του κινητήρα και του μεγάλου εύρους διακύμανσης της ταχύτητας περιστροφής, είναι δύσκολο για τις συχνότητες διαφόρων κυμάτων ηλεκτρομαγνητικής δύναμης να αποφύγουν τη φυσική συχνότητα δόνησης κάθε δομικού μέλους του κινητήρα.
04 Προβλήματα ψύξης σε χαμηλές στροφές
Όταν η συχνότητα του τροφοδοτικού είναι χαμηλή, η απώλεια που προκαλείται από τις αρμονικές υψηλής τάξης στο τροφοδοτικό είναι μεγάλη.δεύτερον, όταν μειώνεται η ταχύτητα του κινητήρα, ο όγκος του αέρα ψύξης μειώνεται σε ευθεία αναλογία με τον κύβο της ταχύτητας, με αποτέλεσμα η θερμότητα του κινητήρα να μην διαχέεται και η θερμοκρασία να αυξάνεται απότομα.αύξηση, είναι δύσκολο να επιτευχθεί σταθερή απόδοση ροπής.
05 Λαμβάνοντας υπόψη την παραπάνω κατάσταση, ο κινητήρας μετατροπής συχνότητας υιοθετεί τον ακόλουθο σχεδιασμό
Μειώστε την αντίσταση του στάτορα και του ρότορα όσο το δυνατόν περισσότερο και μειώστε την απώλεια χαλκού του θεμελιώδους κύματος για να αντισταθμίσετε την αύξηση της απώλειας χαλκού που προκαλείται από υψηλότερες αρμονικές.
Το κύριο μαγνητικό πεδίο δεν είναι κορεσμένο, το ένα είναι να θεωρηθεί ότι οι υψηλότερες αρμονικές θα βαθύνουν τον κορεσμό του μαγνητικού κυκλώματος και το άλλο είναι να θεωρηθεί ότι η τάση εξόδου του μετατροπέα μπορεί να αυξηθεί κατάλληλα ώστε να αυξηθεί η ροπή εξόδου σε χαμηλή συχνότητες.
Ο δομικός σχεδιασμός είναι κυρίως για τη βελτίωση του επιπέδου μόνωσης.τα προβλήματα κραδασμών και θορύβου του κινητήρα λαμβάνονται πλήρως υπόψη.η μέθοδος ψύξης υιοθετεί την εξαναγκασμένη ψύξη αέρα, δηλαδή, ο κύριος ανεμιστήρας ψύξης κινητήρα υιοθετεί μια ανεξάρτητη λειτουργία κίνησης κινητήρα και η λειτουργία του ανεμιστήρα εξαναγκασμένης ψύξης είναι να διασφαλίζει ότι ο κινητήρας λειτουργεί σε χαμηλή ταχύτητα.ψύχοντας.
Η κατανεμημένη χωρητικότητα του πηνίου του κινητήρα μεταβλητής συχνότητας είναι μικρότερη και η αντίσταση του φύλλου χάλυβα πυριτίου είναι μεγαλύτερη, έτσι ώστε η επίδραση των παλμών υψηλής συχνότητας στον κινητήρα να είναι μικρή και το αποτέλεσμα φιλτραρίσματος επαγωγής του κινητήρα είναι καλύτερο.
Οι συνηθισμένοι κινητήρες, δηλαδή οι κινητήρες συχνότητας ισχύος, χρειάζεται μόνο να λάβουν υπόψη τη διαδικασία εκκίνησης και τις συνθήκες εργασίας ενός σημείου συχνότητας ισχύος (δημόσιος αριθμός: ηλεκτρομηχανικές επαφές) και στη συνέχεια να σχεδιάσουν τον κινητήρα.ενώ οι κινητήρες μεταβλητής συχνότητας πρέπει να λαμβάνουν υπόψη τη διαδικασία εκκίνησης και τις συνθήκες εργασίας όλων των σημείων εντός του εύρους μετατροπής συχνότητας και στη συνέχεια να σχεδιάζουν τον κινητήρα.
Προκειμένου να προσαρμοστεί στην έξοδο αναλογικού ημιτονοειδούς εναλλασσόμενου ρεύματος διαμορφωμένου πλάτους PWM από τον μετατροπέα, ο οποίος περιέχει πολλές αρμονικές, η λειτουργία του ειδικά κατασκευασμένου κινητήρα μεταβλητής συχνότητας μπορεί στην πραγματικότητα να γίνει κατανοητή ως αντιδραστήρας συν έναν συνηθισμένο κινητήρα.
01 Η διαφορά μεταξύ της δομής του συνηθισμένου κινητήρα και της δομής του κινητήρα μεταβλητής συχνότητας
1. Υψηλότερες απαιτήσεις μόνωσης
Γενικά, ο βαθμός μόνωσης του κινητήρα μετατροπής συχνότητας είναι F ή υψηλότερος και η μόνωση γείωσης και η αντοχή μόνωσης των στροφών θα πρέπει να ενισχυθούν, ειδικά η ικανότητα της μόνωσης να αντέχει την τάση παλμού.
2. Οι απαιτήσεις δόνησης και θορύβου των κινητήρων μεταβλητής συχνότητας είναι υψηλότερες
Ο κινητήρας μετατροπής συχνότητας θα πρέπει να λαμβάνει πλήρως υπόψη την ακαμψία των εξαρτημάτων του κινητήρα και του συνόλου και να προσπαθεί να αυξήσει τη φυσική του συχνότητα για να αποφύγει τον συντονισμό με κάθε κύμα δύναμης.
3. Η μέθοδος ψύξης του κινητήρα μεταβλητής συχνότητας είναι διαφορετική
Ο κινητήρας μετατροπής συχνότητας υιοθετεί γενικά ψύξη εξαναγκασμένου αερισμού, δηλαδή, ο κύριος ανεμιστήρας ψύξης κινητήρα κινείται από έναν ανεξάρτητο κινητήρα.
4. Διαφορετικές απαιτήσεις για μέτρα προστασίας
Θα πρέπει να ληφθούν μέτρα μόνωσης ρουλεμάν για κινητήρες μεταβλητής συχνότητας με ισχύ άνω των 160 kW.Ο κύριος λόγος είναι ότι είναι εύκολο να παραχθεί ασύμμετρο μαγνητικό κύκλωμα, και επίσης παράγει ρεύμα άξονα.Όταν τα ρεύματα που δημιουργούνται από άλλα εξαρτήματα υψηλής συχνότητας συνεργάζονται, το ρεύμα του άξονα θα αυξηθεί πολύ, με αποτέλεσμα να προκληθεί ζημιά στα ρουλεμάν, επομένως λαμβάνονται γενικά μέτρα μόνωσης.Για κινητήρα μεταβλητής συχνότητας σταθερής ισχύος, όταν η ταχύτητα υπερβαίνει τις 3000/min, θα πρέπει να χρησιμοποιείται ειδικό γράσο με αντίσταση σε υψηλή θερμοκρασία για να αντισταθμιστεί η αύξηση της θερμοκρασίας του ρουλεμάν.
5. Διαφορετικά συστήματα ψύξης
Ο ανεμιστήρας ψύξης του κινητήρα μεταβλητής συχνότητας τροφοδοτείται από ανεξάρτητο τροφοδοτικό για να εξασφαλίζεται συνεχής ικανότητα ψύξης.
02 Η διαφορά μεταξύ του σχεδιασμού του συνηθισμένου κινητήρα και του κινητήρα μεταβλητής συχνότητας
1. Ηλεκτρομαγνητικός Σχεδιασμός
Για τους συνηθισμένους ασύγχρονους κινητήρες, οι κύριες παράμετροι απόδοσης που λαμβάνονται υπόψη στη σχεδίαση είναι η ικανότητα υπερφόρτωσης, η απόδοση εκκίνησης, η απόδοση και ο συντελεστής ισχύος.Ο κινητήρας μεταβλητής συχνότητας, επειδή η κρίσιμη ολίσθηση είναι αντιστρόφως ανάλογη με τη συχνότητα ισχύος, μπορεί να ξεκινήσει απευθείας όταν η κρίσιμη ολίσθηση είναι κοντά στο 1. Επομένως, η ικανότητα υπερφόρτωσης και η απόδοση εκκίνησης δεν χρειάζεται να ληφθούν υπόψη υπερβολικά, αλλά το κλειδί Το πρόβλημα που πρέπει να λυθεί είναι πώς να βελτιώσετε το ζεύγος κινητήρα.Προσαρμοστικότητα σε μη ημιτονοειδή τροφοδοτικά.
2. Στατική Μελέτη
Κατά το σχεδιασμό της δομής, είναι επίσης απαραίτητο να ληφθεί υπόψη η επίδραση των μη ημιτονωτικών χαρακτηριστικών τροφοδοσίας ισχύος στη δομή μόνωσης, τις δονήσεις και τις μεθόδους ψύξης του θορύβου του κινητήρα μεταβλητής συχνότητας.
Ώρα δημοσίευσης: Οκτ-24-2022