Tekniske problemer med motorisk drevet av variabel frekvens strømforsyning

Hovedforskjellen mellom motoren drevet av frekvenskonvertering strømforsyning og motoren drevet av kraftfrekvens sinusbølge er at den på den ene siden fungerer i et bredt frekvensområde fra lav frekvens til høy frekvens, og på den annen side er kraftbølgeformen ikke-sinusoidal. Gjennom Fourier -serieanalyse av spenningsbølgeformen inneholder strømforsyningsbølgeformen mer enn 2n harmonikk i tillegg til den grunnleggende bølgekomponenten (kontrollbølgen) (antall modulasjonsbølger som er inneholdt i hver halvdel av kontrollbølgen er n). Når SPWM AC -omformeren sender ut strøm og påfører den på motoren, vil den nåværende bølgeformen på motoren vises som en sinusbølge med overlagrede harmonikker. Den harmoniske strømmen vil generere en pulserende magnetisk flukskomponent i den magnetiske kretsen til den asynkrone motoren, og den pulserende magnetiske flukskomponenten blir lagt på den viktigste magnetiske fluksen, slik at den viktigste magnetiske fluksen inneholder en pulserende magnetisk flukskomponent. Den pulserende magnetiske flukskomponenten gjør at magnetkretsen har en tendens til å være mettet, noe som har følgende effekter på driften av motoren:

1. Pulserende magnetisk fluks genereres

Tapets økning og effektiviteten avtar. Fordi utgangen fra den variable frekvens strømforsyningen inneholder et stort antall harmonikk med høy orden, vil disse harmonikkene produsere tilsvarende kobber- og jernforbruk, noe som reduserer driftseffektiviteten. Til og med SPWM sinusformet pulsbreddeknologi, som for tiden er brukt, hemmer bare de lave harmonikkene og reduserer motorens pulserende dreiemoment, og utvider dermed det stabile driftsområdet til motoren med lav hastighet. Og de høyere harmonikkene avtok ikke bare ikke, men økte. Generelt, sammenlignet med kraftfrekvensen -strømforsyningen, reduseres effektiviteten med 1% til 3%, og effektfaktoren reduseres med 4% til 10%, så det harmoniske tapet av motoren under frekvenskonvertering av strømforsyning er et stort problem.

b) Generer elektromagnetisk vibrasjon og støy. På grunn av eksistensen av en serie med høye orden harmonikker, vil også elektromagnetisk vibrasjon og støy bli generert. Hvordan redusere vibrasjoner og støy er allerede et problem for sinusbølgedrevne motorer. For motoren som er drevet av omformeren, blir problemet mer komplisert på grunn av strømforsyningens ikke-sinusoidale karakter.

C) Lavfrekvens pulserende dreiemoment oppstår ved lav hastighet. Harmonisk magnetomotivkraft og rotor harmonisk strømsyntese, noe som resulterer i konstant harmonisk elektromagnetisk dreiemoment og vekslende harmonisk elektromagnetisk dreiemoment, vekslende harmonisk elektromagnetisk dreiemoment vil gjøre motorisk pulsering, og dermed påvirke den lave hastigheten stabil drift. Selv om SPWM-modulasjonsmodus brukes, sammenlignet med kraftfrekvensen-strømforsyningen, vil det fortsatt være en viss grad av lavordre harmonikk, som vil gi pulserende dreiemoment med lav hastighet og påvirke den stabile driften av motoren med lav hastighet.

2. Generert impulsspenning og aksial spenning (strøm) til isolasjon

a) Overspenning oppstår. Når motoren går, blir den påførte spenningen ofte lagt over overspenningsspenningen som genereres når komponentene i frekvenskonverteringsanordningen blir pendlet, og noen ganger er bølgespenningen høy, noe som resulterer i gjentatt elektrisk støt til spolen og skader på isolasjonen.

b) Generer aksial spenning og aksial strøm. Generering av akselspenning skyldes hovedsakelig eksistensen av magnetisk kretsubalanse og elektrostatisk induksjonsfenomen, som ikke er alvorlig i vanlige motorer, men det er mer fremtredende i motorer drevet av variabel frekvens strømforsyning. Hvis skaftspenningen er for høy, vil smøretilstanden til oljefilmen mellom skaftet og lageret bli skadet, og lagerets levetid vil bli forkortet.

C) Varmeavledning påvirker varmeavledningseffekten når du kjører med lav hastighet. På grunn av det store hastighetsreguleringsområdet for variabel frekvensmotor, kjører den ofte med lav hastighet ved lav frekvens. På dette tidspunktet, fordi hastigheten er veldig lav, er kjøleeluften levert av den selvfiske kjølemetoden som brukes av den vanlige motoren utilstrekkelig, og varmespredningseffekten reduseres, og uavhengig viftekjøling må brukes.

Mekanisk påvirkning er utsatt for resonans, generelt vil enhver mekanisk enhet gi resonansfenomen. Imidlertid bør motoren som kjører ved konstant effektfrekvens og hastighet unngå resonans med den mekaniske naturlige frekvensen av den elektriske frekvensresponsen til 50Hz. Når motoren betjenes med frekvenskonvertering, har driftsfrekvensen et bredt område, og hver komponent har sin egen naturlige frekvens, noe som er enkelt å få den til å resonere med en viss frekvens.

 


Post Time: Feb-25-2025