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發(fā)布時間:2021-07-28 09:05  
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普通電機和變頻電機設計上的區(qū)別
1、電磁設計
對普通異步電動機來說,再設計時主要考慮的性能參數(shù)是過載能力、啟動性能、效率和功率因數(shù)。而變頻電動機,由于臨界轉差率反比于電源頻率,可以在臨界轉差率接近1時直接啟動,因此,過載能力和啟動性能不在需要過多考慮,而要解決的關鍵問題是如何改善電動機對非正弦波電源的適應能力。
2、結構設計
在結構設計時,主要也是要考慮非正弦電源特性對變頻電機的絕緣結構、振動、噪聲冷卻方式等方面的影響。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速的要求。強行給普通電機安裝變頻器使用,會帶來很多弊端,以下為變頻器對電機的影響。
1.電動機的效率和溫升:
變頻器在運行中能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,里面的高次諧波會引起電動機定子銅耗、轉子銅耗、鐵耗及附加損耗增加,是轉子銅耗,這些損耗會使電動機額外發(fā)熱,效率降低,輸出功率減小,普通電動機溫升一般要增加10%-20%。
2.電動機的絕緣強度
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。
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。
使用變頻調速電動機的場合
電動機分為普通電動機和變頻調速電動機、剎車電機等等功能不同的。什么情況下需要使用到變頻調速電動機呢?
需要使用變頻調速電動機的場合如下:
(1)需要無級寬調速。特別是高速在工頻轉速的100%以上,低速在工頻轉速的20%以下的應用場合。
(2)所帶負載經常處于輕載狀態(tài),并且在輕載時允許轉速下降的場合。例如供水系統(tǒng)的水泵,自動扶梯,空調送風系統(tǒng)等。此時有一定的節(jié)能效果。
(3)需要無級調速,并且需要軟起動和(或)軟制動的場合。
(4)需要無級調速,并且需要減少電動機占用空間的場合。

變頻調速電動機在很多方面的性能優(yōu)于普通電動機,其中的是可以實現(xiàn)無級寬調速和輕載低轉速下耗電較少;但也有不足之處,例如在工頻左右的損耗和溫升要明顯高于普通電動機,還有噪聲、振動等都相對較差。價格高、變頻裝置使用和維護難度大更是明顯的弱點。所以說,要根據(jù)自己的實際工況來選擇使用普通電動機還是變頻調速電動機或剎車電機等等。
高溫電機的葉輪保養(yǎng)
高溫電機葉輪正確的維護、保養(yǎng),是風機運行,提高風機使用壽命的重要保證。因此,在使用風機時,必須引起充分的重視。 在葉輪運轉初期及所有定期檢查的時候,只要一有機會,都必須檢查葉輪是否出現(xiàn)裂紋、磨損、積塵等缺陷。
只要有可能,都必須使葉輪保持清潔狀態(tài),并定期用鋼絲刷刷去上面的積塵和銹皮等,因為隨著運行時間的加長,這些灰塵由于不可能均勻地附著在葉輪上,而造成葉輪平衡破壞,以至引起轉子振動。
葉輪只要進行了修理,就需要對其再作動平衡。如有條件,可以使用便攜試動平衡儀在現(xiàn)場進行平衡。在作動平衡之前,必須檢查所有緊定螺栓是否上緊。因為葉輪已經在不平衡狀態(tài)下運行了一段時間,這些螺栓可能已經松動。
淺談變頻調速電動機的變頻保護
變頻電動機是變頻器驅動的電動機的統(tǒng)稱。隨著變頻調速技術的快速發(fā)展,各種高壓變頻器不斷出現(xiàn),在電廠廠用電等方面發(fā)揮著巨大的節(jié)能作用。
1、差動保護
為了保證內部故障時差動保護靈敏動作,同時防止外部故障時及電動機起動時暫態(tài)不平衡電流引起的誤動,加入變頻電動機保護裝置,包含變頻差動保護和變頻后備保護,從而給予變頻運行電動機完善的保護。
2、后備保護
為了變頻運行時,有相應的后備保護反映電機的各種異常運行狀態(tài),需要設置有速斷過流、過流保護和負序保護功能,用于檢測電機的堵轉、匝間等故障。后備保護實時檢測變頻電動機運行頻率,并計算對應的電流有效值,判別電機狀態(tài)。當電機工頻啟動時,對應的保護功能退出,此時考慮采用電機原綜保裝置來完成后備保護。當電動機在變頻方式運行時,如果發(fā)生匝間故障,故障電流水平與發(fā)生故障時刻頻率的大小有關系,為了提高負序電流保護對匝間故障的靈敏度,設置有多段定值,檢測不同頻率下的匝間故障。