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普通電機(jī)和變頻電機(jī)設(shè)計(jì)上的區(qū)別
1、電磁設(shè)計(jì)
對(duì)普通異步電動(dòng)機(jī)來(lái)說(shuō),再設(shè)計(jì)時(shí)主要考慮的性能參數(shù)是過(guò)載能力、啟動(dòng)性能、效率和功率因數(shù)。而變頻電動(dòng)機(jī),由于臨界轉(zhuǎn)差率反比于電源頻率,可以在臨界轉(zhuǎn)差率接近1時(shí)直接啟動(dòng),因此,過(guò)載能力和啟動(dòng)性能不在需要過(guò)多考慮,而要解決的關(guān)鍵問(wèn)題是如何改善電動(dòng)機(jī)對(duì)非正弦波電源的適應(yīng)能力。
2、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),主要也是要考慮非正弦電源特性對(duì)變頻電機(jī)的絕緣結(jié)構(gòu)、振動(dòng)、噪聲冷卻方式等方面的影響。普通異步電動(dòng)機(jī)都是按恒頻恒壓設(shè)計(jì)的,不可能完全適應(yīng)變頻調(diào)速的要求。強(qiáng)行給普通電機(jī)安裝變頻器使用,會(huì)帶來(lái)很多弊端,以下為變頻器對(duì)電機(jī)的影響。
1.電動(dòng)機(jī)的效率和溫升:
變頻器在運(yùn)行中能產(chǎn)生不同程度的諧波電壓和電流,使電動(dòng)機(jī)在非正弦電壓、電流下運(yùn)行,里面的高次諧波會(huì)引起電動(dòng)機(jī)定子銅耗、轉(zhuǎn)子銅耗、鐵耗及附加損耗增加,是轉(zhuǎn)子銅耗,這些損耗會(huì)使電動(dòng)機(jī)額外發(fā)熱,效率降低,輸出功率減小,普通電動(dòng)機(jī)溫升一般要增加10%-20%。
2.電動(dòng)機(jī)的絕緣強(qiáng)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(dòng)機(jī)定子繞組要承受很高的電壓上升率,相當(dāng)于對(duì)電動(dòng)機(jī)施加陡度很大的沖擊電壓,使電動(dòng)機(jī)的匝間絕緣承受較為嚴(yán)酷的考驗(yàn)。
另外,由PWM變頻器產(chǎn)生的矩形斬波沖擊電壓疊加在電動(dòng)機(jī)運(yùn)行電壓上,會(huì)對(duì)電動(dòng)機(jī)對(duì)地絕緣構(gòu)成威脅,對(duì)地絕緣在高壓的反復(fù)沖擊下會(huì)加速老化。
3.諧波電磁噪聲與震動(dòng)
普通異步電動(dòng)機(jī)采用變頻器供電時(shí),會(huì)使由電磁、機(jī)械、通風(fēng)等因素所引起的震動(dòng)和噪聲變的更加復(fù)雜。變頻電源中含有的各次時(shí)間諧波與電動(dòng)機(jī)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(dāng)電磁力波的頻率和電動(dòng)機(jī)機(jī)體的固有振動(dòng)頻率一致或接近時(shí),將產(chǎn)生共振現(xiàn)象,從而加大噪聲。由于電動(dòng)機(jī)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(kāi)電動(dòng)機(jī)的各構(gòu)件的固有震動(dòng)頻率。
變頻調(diào)速電機(jī)軸承的選用很重要
對(duì)于三相異步電機(jī)產(chǎn)物,特別是變頻調(diào)速電機(jī),因?yàn)樽冾l電機(jī)在差異的轉(zhuǎn)速下運(yùn)行,并且轉(zhuǎn)速差別較大,因而電機(jī)廠家對(duì)于變頻調(diào)速電機(jī)軸承的選擇需要慎重。
變頻調(diào)速電機(jī),在使用中會(huì)發(fā)生軸電流、發(fā)燒等環(huán)境,會(huì)影響變頻電機(jī)軸承系統(tǒng)的不變性,所以變頻電機(jī)廠家在變頻調(diào)速電機(jī)軸承的選用上很重要。
變頻電機(jī)廠家要實(shí)現(xiàn)軸承在高于參考轉(zhuǎn)速的環(huán)境下運(yùn)作,可以利用可以或許準(zhǔn)確丈量潤(rùn)滑劑量的潤(rùn)滑系統(tǒng)來(lái)低落軸承的摩擦;或通過(guò)輪回油潤(rùn)滑系統(tǒng)、軸承座上的散熱片或直接以氣流冷卻把熱量帶走。
在軸承發(fā)燒電機(jī)的剖解進(jìn)程可以發(fā)現(xiàn),當(dāng)潤(rùn)滑脂過(guò)多或過(guò)少時(shí),電機(jī)呈現(xiàn)軸承發(fā)燒問(wèn)題,關(guān)于該問(wèn)題,軸承系統(tǒng)布局設(shè)計(jì),油腔的大小和物理空間部署很重要,如何能讓有效的、有用的潤(rùn)滑劑,地應(yīng)用起來(lái),是軸承系統(tǒng)正常事情的前提。從熱量傳導(dǎo)的機(jī)理及差異的介質(zhì)傳熱機(jī)能可以發(fā)現(xiàn),潤(rùn)滑脂對(duì)于軸承熱量比較敏感,軸承系統(tǒng)中過(guò)大的油腔的過(guò)量的潤(rùn)滑脂填充往往會(huì)導(dǎo)致電機(jī)軸承發(fā)燒嚴(yán)重。
對(duì)于轉(zhuǎn)速調(diào)理頻繁、大功率高壓變頻電機(jī)上,要提前和電機(jī)生產(chǎn)廠家說(shuō)明,廠家可以按照變頻電機(jī)利用要求,優(yōu)化變頻電機(jī)的布局與軸承系統(tǒng),以變頻電機(jī)的利用壽命。
風(fēng)機(jī)電機(jī)燒機(jī)的原因
高壓風(fēng)機(jī)電機(jī)出現(xiàn)缺相時(shí),電機(jī)通常不能啟動(dòng),即使空載時(shí)能起動(dòng),會(huì)隨著轉(zhuǎn)速的上升,有嗡嗡的聲音,電機(jī)會(huì)冒煙發(fā)熱,繼而就會(huì)有燒焦味。當(dāng)拆下電機(jī)端蓋,可以清晰的看到繞組端部有1/3或者2/3的極相繞組變焦或者是成深棕色。
現(xiàn)該故障的原因大致有:電動(dòng)機(jī)供電回路熔絲回路接觸不良或者受機(jī)械損傷導(dǎo)致熔絲熔斷;電動(dòng)機(jī)供電回路三相熔絲規(guī)格不同,因而容量小的熔絲易燒斷,選擇熔絲時(shí)應(yīng)根據(jù)電動(dòng)機(jī)功率大小來(lái)選擇合適的熔絲;電動(dòng)機(jī)供電回路中的隔離開(kāi)關(guān)、膠蓋開(kāi)關(guān)等各種開(kāi)關(guān)和接觸器的觸頭出現(xiàn)或者松脫等問(wèn)題也易導(dǎo)致高壓風(fēng)機(jī)電機(jī)缺相,因此應(yīng)及時(shí)的修復(fù)并調(diào)整動(dòng)、靜觸頭,確保接觸良好;線路出現(xiàn)斷線也會(huì)出現(xiàn)缺相,查出斷線處,連接牢固即可;電動(dòng)機(jī)繞組連線間虛焊導(dǎo)致接觸不良出現(xiàn)缺相,應(yīng)認(rèn)真檢查電動(dòng)機(jī)繞組連接線并焊牢即可。
紹興上風(fēng)電機(jī)科技股份有限公司從業(yè)30余年,致力于研發(fā)和生產(chǎn)各類風(fēng)機(jī).水泵各類工業(yè)設(shè)備三相異步電機(jī),單相異步鋁殼電動(dòng)機(jī),三相永磁同步電機(jī),單相永磁同步電機(jī)。有立式,臥式,鋁型材,鋁壓鑄,鐵鑄件,鋼殼等多種結(jié)構(gòu)和機(jī)殼材質(zhì)電機(jī),電機(jī)功率;0.15kW-30kW.電壓:208V、220V、230V、360V、380V、400V、460V(可根據(jù)要求另行設(shè)計(jì)),頻率:50HZ、60HZ(可根據(jù)要求另行設(shè)計(jì))。
如何減輕異步電機(jī)的振動(dòng)?
異步電機(jī)之所以得到廣泛應(yīng)用,主要由于它有如下優(yōu)點(diǎn):結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行可靠、制造容易、價(jià)格低廉、堅(jiān)固耐用,而且有較高的效率和相當(dāng)好的工作特性。而異步電機(jī)的振動(dòng)則是很多人都困擾的問(wèn)題,下面我們來(lái)仔細(xì)說(shuō)說(shuō)如何解決這一問(wèn)題。
異步電機(jī)的振動(dòng)是目前電機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)較關(guān)注的問(wèn)題,分別由電磁振動(dòng)、機(jī)械振動(dòng)、氣體振動(dòng)三部分組成。
電磁振動(dòng):是由電機(jī)氣隙中磁場(chǎng)的相互作用,在轉(zhuǎn)子和定子上產(chǎn)生隨時(shí)間和空間變化的電磁力,使電機(jī)產(chǎn)生振動(dòng)。
機(jī)械振動(dòng):是由轉(zhuǎn)子的不平衡、軸承等機(jī)械結(jié)構(gòu)或裝置引起的振動(dòng)。
氣體振動(dòng):是由電機(jī)通風(fēng)部件中的空氣流動(dòng)或由空氣動(dòng)力引起的振動(dòng)。
異步電機(jī)的電磁振動(dòng)是許多大中型電機(jī)的主要振動(dòng)源。由于電機(jī)的電磁振動(dòng)是電機(jī)電磁場(chǎng)和電機(jī)結(jié)構(gòu)相互作用的結(jié)果,那么利用磁-固耦合振動(dòng)理論來(lái)研究電機(jī)的電磁振動(dòng)是尋找電機(jī)電磁振動(dòng)產(chǎn)生機(jī)理以及解決電機(jī)電磁振動(dòng)較有效的方法。