Welk effect heeft de omvormer op de gewone asynchrone motor tijdens variabele frequentieregeling?
De snelheidsregulatiemotor is ontworpen voor AC-snelheidsregeling in termen van zijn oorspronkelijke intentie. De meest directe reden voor de stijging van de frequentieomzettingssnelheidregeling is echter de eenvoudige structuur van de gewone asynchrone motor, lage kosten en gemakkelijke snelheidsregeling. Als de frequentieomzettingssnelheid moet worden uitgerust met een speciale motor voor frequentieomzetting, dan is er een tegenspraak. De inherente eenvoud, robuustheid en duurzaamheid van de frequentieregelaarsnelheidsregeling zijn niet verdwenen?
Invloed op de motor en zijn prestaties tijdens variabele frequentie snelheidsregeling Variabele frequentie snelheidsregeling De spanningspulsuitvoer naar het motoruiteinde is niet-sinusvormig, ongeacht de besturingsmethode. Daarom is de analyse van de loopeigenschappen van gewone asynchrone motoren onder niet-sinusoïdale golven het effect op de motor tijdens regeling van de variabele frequentiesnelheid.
Er zijn voornamelijk de volgende aspecten:
Motorverlies en -efficiëntie Motoren die werken onder niet-sinusvormige voedingen leveren, naast de normale verliezen als gevolg van de fundamentele, ook veel extra verliezen. Hoofdzakelijk gemanifesteerd in de toename van het verlies van stator-koper, rotor-koperverlies en ijzerverlies, wat de efficiëntie van de motor beïnvloedt.
1. De statorstroomschade in de statorwikkelingen zorgt ervoor dat de harmonische stroom I2R verhoogt. Wanneer het skin-effect wordt genegeerd, is het stator-koperverlies bij niet-sinusvormige stroom evenredig met het kwadraat van de effectieve stroom. Als het aantal statorfasen m1 is en de statorweerstand van elke fase R1 is, wordt het totale stator-koperverlies P1 gesubstitueerd in de bovenstaande vergelijking voor de totale statorstroom rms Irms inclusief de fundamentele stroom. De tweede term in de vergelijking wordt verkregen. Harmonisch verlies. Uit experimenten is gebleken dat door de aanwezigheid van een harmonische stroom en de bijbehorende lekflux de verzadiging van de magnetische flux van de lekflux toeneemt en de excitatiestroom toeneemt, zodat ook de fundamentele component van de stroom toeneemt .
2, de rotor koper verlies in de harmonische frequentie, over het algemeen kan worden beschouwd als de statorwikkeling weerstand is constant, maar voor de asynchrone motor rotor, is de wisselstroomweerstand sterk verhoogd als gevolg van het skin-effect. Vooral de diepgroefkorfrotor is bijzonder serieus. Een synchrone motor of een reluctantiemotor onder een sinusgolfvoeding heeft een klein harmonische potentieel vanwege de statorruimte. De verliezen veroorzaakt in de winding van het rotoroppervlak zijn verwaarloosbaar. Wanneer de synchrone motor onder een niet-sinusvormige voeding loopt. De tijd harmonische magnetische potentiaal induceert de rotor harmonische stroom, net als een asynchrone motor die werkt met zijn fundamentele synchrone snelheid.
De 5e harmonische magnetische potentiaal van de omgekeerde rotatie en de 7e harmonische magnetische potentiaal van de voorwaartse rotatie zal een rotorstroom 6 keer de fundamentele frequentie induceren. Wanneer de grondfrequentie 50 Hz is, is de rotorstroomfrequentie 300 Hz. Evenzo induceren de 11e en 13e harmonischen 12 keer de grondfrequentie, dwz 600 Hz rotorstroom. Bij deze frequenties is de werkelijke wisselstroomweerstand van de rotor veel groter dan de DC-weerstand. Hoeveel de rotorweerstand werkelijk toeneemt, hangt af van de geleiderdoorsnede en de geometrie van de rotorsleuven waarin de geleiders zijn aangebracht. Een typische koperen geleider met een aspectverhouding van ongeveer 4, de verhouding van de wisselstroomweerstand tot de gelijkstroomweerstand is 1,56 bij 50 Hz, de verhouding is ongeveer 2,6 bij 300 Hz en de verhouding is ongeveer 3,7 bij 600 Hz. Wanneer de frequentie hoger is, is de verhouding frequentie. De vierkantswortel neemt evenredig toe.
3. Het kernverlies in de harmonische ijzerverliesmotor wordt ook verhoogd als gevolg van het optreden van harmonischen in de voedingsspanning; de harmonischen van de statorstroom zorgen voor een tijd harmonische magnetomotorische kracht tussen de luchtspleten. De totale magnetische potentiaal op elk punt in de luchtspleet is de synthese van de fundamentele en tijd-harmonische magnetische potentialen. Voor een driefasen zes-staps spanningsgolfvorm is de piek van de magnetische dichtheid in de luchtspleet ongeveer 10% groter dan de fundamentele waarde, maar de toename in ijzerverlies veroorzaakt door de tijd-harmonische flux is klein. Het strooiverlies als gevolg van de lekflux aan het einde en de fluxlekkage op de glijgoot zullen toenemen onder de harmonische frequentie. Hiermee moet rekening worden gehouden bij niet-sinusvormige voeding: het lekeffect aan het uiteinde zit in de stator- en rotorwikkelingen. Beide bestaan, voornamelijk het wervelstroomverlies veroorzaakt door de lekflux die de eindplaat binnendringt. Door de verandering van het faseverschil tussen de magnetische stator van de stator en de magnetische potentiaal van de rotor, wordt de flux van de gootlekkage in de gootstructuur gegenereerd en is de magnetische potentiaal de grootste aan het uiteinde, wat verlies in de stator kern en de tanden.
