Het verschil tussen motor met variabele frequentie en gewone motor
Ten eerste zijn gewone asynchrone motoren ontworpen volgens constante frequentie en constante spanning en is het onmogelijk om zich volledig aan te passen aan de vereisten van frequentieomzettingssnelheidregeling. Het volgende is de invloed van de omvormer op de motor
1, de efficiëntie van de motor en het probleem van temperatuurstijging
Ongeacht de vorm van de frequentie-omvormer, worden verschillende niveaus van harmonische spanning en stroom gegenereerd tijdens bedrijf, zodat de motor werkt onder niet-sinusvormige spanning en stroom. Afwijzend van de datainvoer, waarbij de sinusoïde PWM type omvormer wordt gebruikt die momenteel algemeen als een voorbeeld wordt gebruikt, zijn de lagere harmonischen in wezen nul en de resterende hogere harmonische componenten die ongeveer twee keer zo groot zijn als de draaggolffrequentie zijn: 2u + 1 (u voor de modulatie ratio).
Hogere harmonischen veroorzaken een toename van het stator-koperverlies, rotor-koper (aluminium) verbruik, ijzerverlies en extra verliezen, met name het koperverbruik van de rotor (aluminium). Aangezien de asynchrone motor roteert met een synchrone snelheid dichtbij de grondfrequentie, zal de hoge orde harmonische spanning een groot rotorverlies veroorzaken na het doorsnijden van de rotorbalk met een grote slip. Bovendien moet rekening worden gehouden met het extra koperverbruik als gevolg van het skin-effect. Deze verliezen zorgen ervoor dat de motor extra warmte genereert, de efficiëntie vermindert en het uitgangsvermogen verlaagt. Als de gewone asynchrone draaistroommotor bijvoorbeeld wordt gebruikt onder de niet-sinusvormige voeding van de omvormer, zal de temperatuurstijging over het algemeen met 10% -20% toenemen.
2, motor isolatie sterkte probleem
Op dit moment gebruiken veel kleine en middelgrote omvormers PWM-besturing. Zijn draaggolffrequentie is ongeveer enkele duizenden tot tien kilohertz, waardoor de statorwikkeling van de motor bestand is tegen een hoge spanningsstijgsnelheid, wat overeenkomt met het toepassen van een steile schokspanning op de motor, zodat de inter-turn isolatie van de motor is meer resistent. Een zware test. Bovendien wordt de door de PWM-omvormer opgewekte rechthoekige stootspanning van de chopper bovenop de bedrijfsspanning van de motor gelegd, wat een bedreiging vormt voor de isolatie van de motor op de grond, en de grondisolatie zal de veroudering versnellen onder de herhaalde impact van de motor. hoog voltage.
3. Harmonische elektromagnetische ruis en trillingen
Wanneer de gewone asynchrone motor wordt gevoed door de omvormer, zullen de trillingen en ruis veroorzaakt door elektromagnetische, mechanische, ventilatie en andere factoren gecompliceerder worden. Elke keer dat de harmonische in de voeding met variabele frequentie interfereert met de inherente ruimtelijke harmonischen van het elektromagnetische deel van de motor om verschillende elektromagnetische excitatiekrachten te vormen. Wanneer de frequentie van de elektromagnetische krachtgolf samenvalt met of dicht bij de natuurlijke trillingsfrequentie van het motorlichaam ligt, treedt er een resonantiefenomeen op, waardoor de ruis toeneemt. Aangezien het werkfrequentiebereik van de motor breed is en het bereik van de rotatiesnelheid groot is, zijn de frequenties van verschillende elektromagnetische krachtgolven moeilijk om de natuurlijke trillingsfrequentie van elke component van de motor te vermijden.
4, het vermogen van de motor om aan te passen aan frequente start en remmen
Omdat de omvormer wordt gevoed, kan de motor worden gestart zonder inschakelstroom bij zeer lage frequentie en spanning, en kan snel worden geremd door verschillende remmethoden die door de omvormer worden geboden, om frequent starten en remmen te bereiken. De omstandigheden zijn gecreëerd, zodat het mechanische systeem en het elektromagnetische systeem van de motor onder de werking van cyclische wisselende kracht zijn, hetgeen vermoeidheid en versnelde verouderingsproblemen met zich meebrengt voor de mechanische structuur en de isolerende structuur.
5, koeling problemen bij lage snelheid
Allereerst is de impedantie van de asynchrone motor niet ideaal. Wanneer de vermogensfrequentie lager is, is het verlies veroorzaakt door de hogere harmonischen in de voeding groter. Ten tweede, wanneer de normale asynchrone motor wordt gereduceerd in snelheid, is het koelluchtvolume evenredig met de kubus van de rotatiesnelheid, waardoor de koeltoestand bij lage snelheid van de motor achteruitgaat, en de temperatuurstijging sterk toeneemt, waardoor het moeilijk wordt om een constante koppeloutput te bereiken.
6, het werkingsprincipe van frequentie conversie motor
De volgende afbeelding (a) is een foto van de ventilatormotor die is gedemonteerd. De ventilator is een motor met variabele frequentie, die kan worden geïdentificeerd vanaf de positie waar de spoel zich bevindt. De volgende afbeelding (b) is de besturingskaart van de invertermotor. De besturingschip integreert de DSP-functie en de driver, waardoor de circuitstructuur wordt vereenvoudigd. Het motortoerental kan worden gewijzigd door de besturingschip te programmeren.
