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      公司動態

      變頻電機與普通電機的區別

      佚名2020年03月13日

      電機啟動前各項檢查

      電機啟動前各項檢查


      變頻電機是可以根據需要,通過變頻器改變電機的的頻率來達到所要的轉速要求。對比普通電機,價格更高,但變頻電機更節能,且使用壽命更長。


      不論那種形式的變頻器,在運行中均產生不同程度的諧波電壓和電流,使電動機在非正弦電壓、電流下運行。所以一般需要經過電抗器濾波后才能進入普通電機,否則普通電機會發熱;為了適應變頻器輸出的大量諧波,專門制作的變頻電機比同功率的普通電機鐵心截面更大,線圈匝數更多,線徑更大,絕緣更好,有專門的冷卻風扇。


      具體表現為:


      1、散熱系統,低轉速時的冷卻問題

      高次諧波會引起電動機定子銅耗、轉子銅(鋁)耗、鐵耗及附加損耗的増加,最為顯著的是轉子銅(鋁)耗。因為異步電動機是以接近于基'波頻率所對應的同步轉速旋轉的,因此,高次諧'波電壓以較大的轉差切割轉子導條后,便會產生很大的轉子損耗。除此之外,還需考慮因集膚效應所產生的附加銅耗。這些損耗都會使電動機額外發熱,效率降低,輸出功率減小,如將普通三相異步電動機運行于變頻器輸出的非正弦電源條件下,其溫升一般要増加10-20%。普通電機內散熱風扇隨轉子轉動,當普通電機轉速過低,冷卻風量與轉速的三次方成比例減小,致使電動機的低速冷卻狀況變壞,溫升急劇増加。而變頻電機中有獨立軸流風機,在電機轉速低時同樣保持良好散熱效果。


      2、絕緣等級

      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,這就使得電動機定子繞組要承受很大電壓上升率,相當于對電動機施加陡度很大的沖擊電壓,使電動機的匝間絕緣承受較為嚴酷的考驗。另外,由PWM變頻器產生的矩形斬波沖擊電壓疊加在電動機運行電壓上,會對電動機對地絕緣構成威脅,對地絕緣在高壓的反復沖擊下會加速老化。因此變頻電機加強了槽絕緣:絕緣材料加強和加大槽絕緣的厚度,以提高承受高頻電壓的水平。


      3、電磁負荷

      普通電機工作點基本在磁飽和拐點,如果用做變頻,易飽和,從而產生較高的激磁電流,而變頻電機在設計時增大了電磁負荷,使磁路不易飽和。另外就是變頻電機一般分為恒轉矩專用電機,用于有反饋矢量控制的帶測速裝置的專用電機以及中頻電動機等。


      4、機械強度,電動機對頻繁啟動、制動的適應能力

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

      變頻電機對此做了強化,而電機不易損壞,一般國產的普通電機大部分只能在AC380V/50HZ的條件下運行,普通電機能降頻或升頻使用,但范圍不能太大,否則電機會發熱嚴重甚至燒壞。

      5、 諧波電磁噪聲與震動

      普通異步電動機采用變頻器供電時,會使由電磁、機械、通風等因素所引起的震動和噪聲變的更加復雜。變頻電源中含有的各次時間諧波與電動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機機體的固有振動頻率一致或接近時,將產生共振現象,從而加大噪聲。由于電動機工作頻率范圍寬,轉速變化范圍大,各種電磁力波的頻率很難避開電動機的各構件的固有震動頻率。變頻電機對此也有專門優化。


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