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变频电机和普通电机的异同有多少?

lyc19730508  发表于 2011/2/24 11:06:22      1676 查看 2 回复  [上一主题]  [下一主题]

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现有一设备,原来是使用的普通转子绕线电动机。现将设备改造,电动机更换为变频电动机。不知道两者的区别有哪些?
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  • xxkjfw

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    xxkjfw   发表于 2011/2/27 15:14:32

           变频电机和普通电机是有很大的差别的,但讨论的前提是针对用变频器时的问题而言的。所以对于普通电机来说,在使用变频器时可能存在:
    一.电动机的效率和温升的问题
        高次谐波电压以较大的转差切割转子导条后,便会产生很大的转子损耗。
    二.电动机绝缘强度问题
        变频器的载波频率约为几千到十几千赫,这就使得电动机定子绕组要承受很高的电压上升率,相当于对电动机施加陡度很大的冲击电压,使电动机的匝间绝缘承受较为严酷的考验。
    三.谐波电磁噪声与震动
        普通异步电动机采用变频器供电时,会使由电磁、机械、通风等因素所引起的震动和噪声变的更加复杂。
    四.电动机对频繁启动、制动的适应能力
        频繁启动和制动创造了条件,因而电动机的机械系统和电磁系统处于循环交变力的作用下,给机械结构和绝缘结构带来疲劳和加速老化问题。
    五.低转速时的冷却问题
        对普通异步电动机来说,设计时主要考虑的性能参数是过载能力、启动性能、效率和功率因数。

        变频电机则针对普通电机上述存在的问题,对电磁、结构设计进行了改进,即:
      一.电磁设计
      对普通异步电动机来说,设计时主要考虑的性能参数是过载能力、启动性能、效率和功率因数。而变频电动机,由于临界转差率反比于电源频率,可以在临界转差率接近1时直接启动,因此,过载能力和启动性能不在需要过多考虑,而要解决的关键问题是如何改善电动机对非正弦波电源的适应能力。
       尽可能的减小定子和转子电阻。减小定子电阻即可降低基波铜耗,以弥补高次谐波引起的铜耗,为抑制电流中的高次谐波,需适当增加电动机的电感。电动机漏抗的大小要兼顾到整个调速范围内阻抗匹配的合理性。
      变频电动机的主磁路一般设计成不饱和状态,一是考虑高次谐波会加深磁路饱和,二是考虑在低频时,为了提高输出转矩而适当提高变频器的输出电压。
      二.结构设计
      结构设计主要是考虑非正弦电源特性对变频电机的绝缘结构、振动、噪声冷却方式等方面的影响,如:
      1.绝缘等级,一般为F级或更高,加强对地绝缘和线匝绝缘强度,特别要考虑绝缘耐冲击电压的能力。
      2.对电机的振动、噪声问题,要充分考虑电动机构件及整体的刚性,尽力提高其固有频率,以避开与各次力波产生共振现象。
      3.冷却方式:一般采用强迫通风冷却,即主电机散热风扇采用独立的电机驱动。
      4.防止轴电流措施,对大容量电动机应采用轴承绝缘措施。主要是易产生磁路不对称,也会产生轴电流,当其他高频分量所产生的电流结合一起作用时,轴电流将大为增加,从而导致轴承损坏,所以一般要采取绝缘措施。
      5.对恒功率变频电动机,当转速超过3000/min时,应采用耐高温的特殊润滑脂,以补偿轴承的温度升高。

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    引用 xxkjfw 2011/2/27 15:14:32 发表于2楼的内容

  • zhou0514

    zhou0514   |   当前状态:在线

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    zhou0514   发表于 2011/5/10 22:23:55

    学习了,谢谢楼主!!
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    引用 zhou0514 2011/5/10 22:23:55 发表于3楼的内容

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