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變頻風(fēng)機(jī)的電機(jī)與普通風(fēng)機(jī)配置電機(jī)的區(qū)別

2024-01-02 07:04:26 來源：上海梁瑾機(jī)電設(shè)備有限公司

變頻風(fēng)機(jī)的電機(jī)與普通風(fēng)機(jī)配置電機(jī)的區(qū)別
隨著工業(yè)科技的快速的發(fā)展，風(fēng)機(jī)在很多場合下，許多機(jī)械設(shè)備需要對風(fēng)機(jī)配置的電動機(jī)進(jìn)行變頻調(diào)速，很多的的企業(yè)選擇了變頻調(diào)速風(fēng)機(jī)來調(diào)速，而有的企業(yè)則直接選用普通的風(fēng)機(jī)標(biāo)配三相異步電動機(jī)來進(jìn)行調(diào)速。變頻風(fēng)機(jī)的電機(jī)與普通風(fēng)機(jī)配置電機(jī)的區(qū)別有哪些呢？下面梁瑾小編跟大家一起來通過以下幾個方面了解一下。

常用的風(fēng)機(jī)配置普通三相異步電動機(jī)都是按恒頻恒壓設(shè)計的，不可能完全適應(yīng)變頻調(diào)速的要求。以下為變頻器對電機(jī)的影響

1、風(fēng)機(jī)的電動機(jī)的效率和溫升的問題

不論那種形式的變頻器，在運(yùn)行中均產(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。拒資料介紹，以目前普遍使用的正弦波PWM型變頻器為例，其低次諧波基本為零，剩下的比載波頻率大一倍左右的高次諧波分量為：2u+1（u為調(diào)制比）。
高次諧波會引起電動機(jī)定子銅耗、轉(zhuǎn)子銅（鋁）耗、鐵耗及附加損耗的增加，優(yōu)為明顯的是轉(zhuǎn)子銅（鋁）耗。因?yàn)楫惒诫妱訖C(jī)是以接近于基波頻率所對應(yīng)的同步轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)的，因此，高次諧波電壓以較大的轉(zhuǎn)差切割轉(zhuǎn)子導(dǎo)條后，便會產(chǎn)生很大的轉(zhuǎn)子損耗。除此之外，還需考慮因集膚效應(yīng)所產(chǎn)生的附加銅耗。這些損耗都會使電動機(jī)額外發(fā)熱，效率降低，輸出功率減小，如將普通三相異步電動機(jī)運(yùn)行于變頻器輸出的非正弦電源條件下，其溫升一般要增加10%--20%。

2、風(fēng)機(jī)的電動機(jī)絕緣強(qiáng)度問題

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

風(fēng)機(jī)配置的普通三相異步電動機(jī)采用變頻器供電時，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，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。

4、風(fēng)機(jī)配置的電動機(jī)對頻繁啟動、制動的適應(yīng)能力

由于采用變頻器供電后，電動機(jī)可以在很低的頻率和電壓下以無沖擊電流的方式啟動，并可利用變頻器所供的各種制動方式進(jìn)行快速制動，為實(shí)現(xiàn)頻繁啟動和制動創(chuàng)造了條件，因而電動機(jī)的機(jī)械系統(tǒng)和電磁系統(tǒng)處于循環(huán)交變力的作用下，給機(jī)械結(jié)構(gòu)和絕緣結(jié)構(gòu)帶來疲勞和加速老化問題。

5、低轉(zhuǎn)速時的冷卻問題

風(fēng)機(jī)配置的三相異步電動機(jī)的阻抗不盡理想，當(dāng)電源頻率較底時，電源中高次諧波所引起的損耗較大。其次，普通三相異步電動機(jī)再轉(zhuǎn)速降低時，冷卻風(fēng)量與轉(zhuǎn)速的三次方成比例減小，致使電動機(jī)的低速冷卻狀況變壞，溫升急劇增加，難以實(shí)現(xiàn)恒轉(zhuǎn)矩輸出。

6、變頻電機(jī)工作原理

風(fēng)扇采用的是變頻電機(jī)，這從線圈所在的位置就可以辨認(rèn)出來。變頻電機(jī)控制電路板，控制芯片將集DSP功能與驅(qū)動器于一體，簡化了電路結(jié)構(gòu)。通過對控制芯片編程，可改變電機(jī)轉(zhuǎn)速。

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