變頻器對于變頻電機的作用與影響

      普通異步電動機都是按恒頻恒壓設計的，不可能完全適應變頻調(diào)速的要求。以下為六安江淮電機有限公司技術(shù)部為大家總結(jié)的變頻器對于變頻電機的影響。
1 、電動機的效率和溫升的問題 

      不論那種形式的變頻器，在運行中均產(chǎn)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。拒資料介紹，以目前六安江淮電機普遍使用的正弦波 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）。 
      高次諧波會引起電動機定子銅耗、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。因為異步電動機是以接近于基波頻率所對應的同步轉(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)子導條后，便會產(chǎn)生很大的轉(zhuǎn)子損耗。除此之外，還需考慮因 集膚效應所產(chǎn)生的附加銅耗。這些損耗都會使電動機額外發(fā)熱，效率降低，輸出功率減小， 如將普通三相異步電動機運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 、電動機絕緣強度問題 

      目前六安江淮電機有限公司生產(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，這就使得電動機定子繞組要承受很高的電壓上升率， 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(chǎn)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(gòu)成威脅，對地絕緣在高壓的反復沖擊下會 加速老化。 

3 、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(chǎn) 生共振現(xiàn)象，從而加大噪聲。由于電動機工作頻率范圍寬，轉(zhuǎn)速變化范圍大，各種電磁力波 的頻率很難避開電動機的各構(gòu)件的固有震動頻率。 

4 、電動機對頻繁啟動、制動的適應能力 

      六安江淮電機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(xiàn)頻繁啟動和制動創(chuàng)造了條件，因而電 動機的機械系統(tǒng)和電磁系統(tǒng)處于循環(huán)交變力的作用下，給機械結(jié)構(gòu)和絕緣結(jié)構(gòu)帶來疲勞和加 速老化問題。 

5 、低轉(zhuǎn)速時的冷卻問題 

      首先，三相異步電動機的阻抗不盡理想，當電源頻率較底時，電源中高次諧波所引起的損耗較大。 其次，普通異步電動機再轉(zhuǎn)速降低時，冷卻風量與轉(zhuǎn)速的三次方成比例減小，致使電動機的 低速冷卻狀況變壞，溫升急劇增加，難以實現(xiàn)恒轉(zhuǎn)矩輸出。 

      六安江淮電機有限公司生產(chǎn)的YP高壓變頻調(diào)速三相異步電動機具有高效節(jié)能、低噪聲、振動小、調(diào)速范圍廣、精度高和質(zhì)量可靠、安裝使用及維護方便等優(yōu)點?？沈?qū)動各種通用機械如壓縮機、通風機、水泵、切削機床、運輸機械及其它機械，被廣泛應用于電站、水廠、石化、礦山等各種工礦企業(yè)中作原動機用。


關鍵詞：變頻器,變頻電機