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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)
對普通異步電動機(jī)來說,再設(shè)計(jì)時(shí)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(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,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(guān)鍵問題是如何改善電動機(jī)對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變頻電機(jī)的絕緣結(jié)構(gòu)、振動、噪聲冷卻方式等方面的影響。普通異步電動機(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,會帶來很多弊端,以下為變頻器對電機(jī)的影響。
1.電動機(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,使電動機(jī)在非正弦電壓、電流下運(yùn)行,里面的高次諧波會引起電動機(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,這些損耗會使電動機(jī)額外發(fā)熱,效率降低,輸出功率減小,普通電動機(jī)溫升一般要增加10%-20%。
2.電動機(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,這就使得電動機(jī)定子繞組要承受很高的電壓上升率,相當(dāng)于對電動機(jī)施加陡度很大的沖擊電壓,使電動機(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機(jī)運(yùn)行電壓上,會對電動機(jī)對地絕緣構(gòu)成威脅,對地絕緣在高壓的反復(fù)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(jī)采用變頻器供電時(shí),會使由電磁、機(jī)械、通風(fēng)等因素所引起的震動和噪聲變的更加復(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機(jī)機(jī)體的固有振動頻率一致或接近時(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電動機(jī)的各構(gòu)件的固有震動頻率。
高溫電機(jī)與普通電機(jī)的區(qū)別
高溫電機(jī)一般是指超過電機(jī)允許溫度運(yùn)行的電機(jī)。高溫電機(jī)區(qū)別是電機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu),以及材料都不一樣。機(jī)械結(jié)構(gòu),和電機(jī)繞組材料也不一樣。價(jià)格也比較高 電機(jī)工作噪聲大,一般有兩種原因,一是機(jī)械噪聲,主要是電機(jī)軸承磨損和缺油,產(chǎn)生硬摩擦噪聲。對此可清洗后加入潤滑脂減少噪聲。當(dāng)轉(zhuǎn)子軸與軸承松動或端蓋松動時(shí),也會使電機(jī)在旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生軸向竄動發(fā)出噪聲。
也有一些裝配質(zhì)量差的電機(jī),軸承室不同心,電機(jī)徑向間隙不均勻等均會產(chǎn)生異常噪聲。對此,只要拆下外蓋和后內(nèi)蓋,取出轉(zhuǎn)子和定子座,重新敲鉚內(nèi)蓋的中心軸即可應(yīng)急修復(fù)。 另外,一些罩極式電機(jī)的短路環(huán)松動或鐵心松動而產(chǎn)生電磁噪聲,應(yīng)采取夾緊措施。
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)的中電機(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))。
變頻電機(jī)系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)
變頻電機(jī)節(jié)能概念:主要包括更新淘汰低效電動機(jī)及高耗電設(shè)備;節(jié)能電動機(jī)概念和技術(shù),合理匹配電動機(jī)系統(tǒng),提高電動機(jī)效率;以先進(jìn)的電力電子技術(shù)傳動方式改造傳統(tǒng)的機(jī)械方式,實(shí)現(xiàn)被拖動裝置控制和設(shè)備制造;推廣軟啟動裝置、無功補(bǔ)償裝置、計(jì)算機(jī)自動控制系統(tǒng)技術(shù)、優(yōu)化電動機(jī)系統(tǒng)的運(yùn)行和控制。
電動機(jī)的損耗和效率:
電動機(jī)在將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的時(shí)候,本身也消耗一部分能量。這些損耗一般可分為繞組損耗、鐵芯損耗、風(fēng)摩損耗和負(fù)載雜散損耗。 電動機(jī)的效率是有效輸出功率與輸入功率之比。有效輸出功率是輸入功率與電動機(jī)本身功耗之差。有效地減少自身功耗可以達(dá)到提高電動機(jī)效率的目的。
電動機(jī):
電動機(jī)(YX、YX 等系列)通常指三相異步電動機(jī)。效率水平能達(dá)到或超過電動機(jī)能效(GB18613-2002)所規(guī)定的節(jié)能評價(jià)值的電動機(jī)。
電動機(jī)能效:
電動機(jī)能效是“中小型三相異步電動機(jī)能效限定值及節(jié)能評價(jià)值”,號為GB18613-2002。由國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局于2002年1月10日發(fā)布,2002年8月1日實(shí)施。能效限定值是電動機(jī)低效率允許值,是強(qiáng)制性指標(biāo);節(jié)能評價(jià)值是電動機(jī)的認(rèn)定值,是推薦性指標(biāo)。
節(jié)能電機(jī)到底能省多少電?
節(jié)能電機(jī)是指具有的電機(jī),是綠色環(huán)保的電機(jī)。電機(jī)采用新型電機(jī)設(shè)計(jì)、通過降低電磁能、熱能及機(jī)械能的損耗,提高輸出效率。結(jié)構(gòu)簡單,堅(jiān)固耐用。那么節(jié)能電機(jī)到底能省多少電?這是很多客戶都在糾結(jié)的一個(gè)問題。不妨舉個(gè)例來說的更明了:
某企業(yè)之前用Y系列普通7.5KW電機(jī),廠里一共10臺同時(shí)操作,每天運(yùn)轉(zhuǎn)8小時(shí),每年運(yùn)行300天。今年這家企業(yè)升級了設(shè)備,換了10臺型號為YX3-132M-4P-7.5KW的電機(jī),功率還是一樣的,但是卻省電不少。
7.5KW的相同功率,普通Y電機(jī)的效率為87%,節(jié)能電機(jī)效率90.1%,則Y-132M-4P-7.5KW運(yùn)行一年的電量為:
?。?.5/0.87)*8*300=20689.6度
YX3-132M-4P-7.5KW運(yùn)行一年的電量為:
(7.5/0.901)*8*300=19977.8度
使用節(jié)能電機(jī)后一臺全年節(jié)電:20689.6-19977.8=711.8度
該企業(yè)使用10臺7.5KW節(jié)能電機(jī),則一年可節(jié)電7118度!
相關(guān)數(shù)據(jù)顯示:我國電機(jī)用電量占總用電量的比重可達(dá)50%,占工業(yè)用電量的比重接近70%。因此,要降低單位GDP能耗,在電機(jī)領(lǐng)域大有可為,而節(jié)能電機(jī)可作為節(jié)能的突破口。
節(jié)能電機(jī)的節(jié)能,通常情況下,效率可提高3%-5%左右,超電機(jī)效率更高。由此可見,提高電機(jī)效率,降低電機(jī)能源消耗,研發(fā)推廣應(yīng)用、超電動機(jī),具有其十分重要的國家能源戰(zhàn)略意義和現(xiàn)實(shí)的社會效益。