變頻器對(duì)電機(jī)的損傷
發(fā)布時(shí)間:2019-07-09 08:52:56來源:
據(jù)了解。很多客戶朋友往往忽略了對(duì)電機(jī)的損傷,也是由于對(duì)這一點(diǎn)的不重視,產(chǎn)生了較大的影響;變頻器對(duì)電機(jī)會(huì)產(chǎn)生一定的損傷,那么這些損傷提現(xiàn)在哪里?如何來預(yù)防與解決:下面做以介紹;
變頻器對(duì)電機(jī)的損傷包括兩個(gè)方面,定子繞組的損傷和軸承的損傷,這種損傷一般發(fā)生在幾周至十幾個(gè)月內(nèi),具體時(shí)間與變頻器的品牌、電機(jī)的品牌、電機(jī)的功率、變頻器的載波頻率、變頻器與電機(jī)之間的電纜長(zhǎng)度、環(huán)境溫度等諸多因素有關(guān)。
想知道如何解決就要對(duì)電機(jī)產(chǎn)生損傷的原理是怎樣有一定的了解;如,脈沖電壓在電纜上傳輸時(shí),如果電纜的阻抗與負(fù)載的阻抗不匹配,在負(fù)載端會(huì)產(chǎn)生反射。反射的結(jié)果是,入射波與反射波疊加,形成更高的電壓,它的幅度比較大可以達(dá)到直流母線電壓的2倍,大約相當(dāng)于變頻器輸入電壓的3倍,這就是變頻器損傷電機(jī)定子繞組的機(jī)理
變頻器損傷電機(jī)軸承的原因是,有流過軸承的電流,并且這種電流處于斷續(xù)連通的狀態(tài),斷續(xù)連通的電路會(huì)產(chǎn)生電弧,電弧燒毀了軸承。
導(dǎo)致交流電機(jī)的軸承中流過電流的原因主要有兩個(gè),第一,內(nèi)部電磁場(chǎng)不平衡產(chǎn)生的感應(yīng)電壓,第二,雜散電容引起的高頻電流通路。
理想交流感應(yīng)電機(jī)內(nèi)部的磁場(chǎng)是對(duì)稱的,當(dāng)三相繞組的電流相等,并且相位相差120時(shí),不會(huì)在電機(jī)的軸桿上感應(yīng)出電壓。變頻器輸出的PWM電壓導(dǎo)致電機(jī)內(nèi)部的磁場(chǎng)不對(duì)稱時(shí),就會(huì)在軸桿上感應(yīng)出電壓,電壓的幅度在10~30V,這與驅(qū)動(dòng)電壓有關(guān),驅(qū)動(dòng)電壓越高,軸桿上的電壓越高。當(dāng)這個(gè)電壓的數(shù)值超過軸承中的潤(rùn)滑油的絕緣強(qiáng)度時(shí),就會(huì)形成一個(gè)電流通路。軸桿旋轉(zhuǎn)過程中,在某個(gè)時(shí)刻,潤(rùn)滑油的絕緣又阻斷了電流。這個(gè)過程類似于機(jī)械式開關(guān)的通斷過程,這個(gè)過程中會(huì)產(chǎn)生電弧,燒蝕軸桿、滾珠、軸碗的表面,形成凹坑。如果沒有外部振動(dòng),小凹坑不會(huì)產(chǎn)生過大的影響,
如何來解決對(duì)電機(jī)的損傷呢?
1) 在變頻器的輸出端安裝電抗器:這個(gè)措施比較常用,但是需要注意的是,這個(gè)方法對(duì)于較短的電纜(30米以下)有一定效果,但是有時(shí)效果不夠理想,如圖6(c)所示。
2) 在變頻器的輸出端安裝dv/dt濾波器:這個(gè)措施適用于電纜長(zhǎng)度小于300米的場(chǎng)合,價(jià)格略高于電抗器,但是效果有了明顯的改善,如圖6(d)所示。
3) 在變頻器的輸出端安裝正弦波濾波器:這個(gè)措施是比較理想的。因?yàn)樵谶@里,將PWM脈沖電壓變成了正弦波電壓,是電機(jī)工作在與工頻電壓相同的條件下,尖峰電壓的問題得到了徹底的解決(電纜再長(zhǎng),也不會(huì)出現(xiàn)尖峰電壓了)。
4) 在電纜與電機(jī)接口的位置安裝尖峰電壓吸收器:前面幾個(gè)措施的缺點(diǎn)是當(dāng)電機(jī)的功率較大時(shí),電抗器或?yàn)V波器的體積、重量很大,價(jià)格較高,另外,電抗器和濾波器都會(huì)導(dǎo)致一定的電壓降,影響電機(jī)的輸出力矩,采用變頻器尖峰電壓吸收器能夠克服這些缺點(diǎn)。航天科工集團(tuán)二院706所開發(fā)的SVA尖峰電壓吸收器,采用先進(jìn)的電力電子技術(shù)和智能控制技術(shù),是解決電機(jī)損傷的理想設(shè)備。另外,SVA尖峰吸收器還能保護(hù)電機(jī)的軸承。
以上就是本章為您介紹的變頻器對(duì)電機(jī)的損傷,以及造成損傷的原理以及解決方法!
變頻器對(duì)電機(jī)的損傷包括兩個(gè)方面,定子繞組的損傷和軸承的損傷,這種損傷一般發(fā)生在幾周至十幾個(gè)月內(nèi),具體時(shí)間與變頻器的品牌、電機(jī)的品牌、電機(jī)的功率、變頻器的載波頻率、變頻器與電機(jī)之間的電纜長(zhǎng)度、環(huán)境溫度等諸多因素有關(guān)。
想知道如何解決就要對(duì)電機(jī)產(chǎn)生損傷的原理是怎樣有一定的了解;如,脈沖電壓在電纜上傳輸時(shí),如果電纜的阻抗與負(fù)載的阻抗不匹配,在負(fù)載端會(huì)產(chǎn)生反射。反射的結(jié)果是,入射波與反射波疊加,形成更高的電壓,它的幅度比較大可以達(dá)到直流母線電壓的2倍,大約相當(dāng)于變頻器輸入電壓的3倍,這就是變頻器損傷電機(jī)定子繞組的機(jī)理
變頻器損傷電機(jī)軸承的原因是,有流過軸承的電流,并且這種電流處于斷續(xù)連通的狀態(tài),斷續(xù)連通的電路會(huì)產(chǎn)生電弧,電弧燒毀了軸承。
導(dǎo)致交流電機(jī)的軸承中流過電流的原因主要有兩個(gè),第一,內(nèi)部電磁場(chǎng)不平衡產(chǎn)生的感應(yīng)電壓,第二,雜散電容引起的高頻電流通路。
理想交流感應(yīng)電機(jī)內(nèi)部的磁場(chǎng)是對(duì)稱的,當(dāng)三相繞組的電流相等,并且相位相差120時(shí),不會(huì)在電機(jī)的軸桿上感應(yīng)出電壓。變頻器輸出的PWM電壓導(dǎo)致電機(jī)內(nèi)部的磁場(chǎng)不對(duì)稱時(shí),就會(huì)在軸桿上感應(yīng)出電壓,電壓的幅度在10~30V,這與驅(qū)動(dòng)電壓有關(guān),驅(qū)動(dòng)電壓越高,軸桿上的電壓越高。當(dāng)這個(gè)電壓的數(shù)值超過軸承中的潤(rùn)滑油的絕緣強(qiáng)度時(shí),就會(huì)形成一個(gè)電流通路。軸桿旋轉(zhuǎn)過程中,在某個(gè)時(shí)刻,潤(rùn)滑油的絕緣又阻斷了電流。這個(gè)過程類似于機(jī)械式開關(guān)的通斷過程,這個(gè)過程中會(huì)產(chǎn)生電弧,燒蝕軸桿、滾珠、軸碗的表面,形成凹坑。如果沒有外部振動(dòng),小凹坑不會(huì)產(chǎn)生過大的影響,
如何來解決對(duì)電機(jī)的損傷呢?
1) 在變頻器的輸出端安裝電抗器:這個(gè)措施比較常用,但是需要注意的是,這個(gè)方法對(duì)于較短的電纜(30米以下)有一定效果,但是有時(shí)效果不夠理想,如圖6(c)所示。
2) 在變頻器的輸出端安裝dv/dt濾波器:這個(gè)措施適用于電纜長(zhǎng)度小于300米的場(chǎng)合,價(jià)格略高于電抗器,但是效果有了明顯的改善,如圖6(d)所示。
3) 在變頻器的輸出端安裝正弦波濾波器:這個(gè)措施是比較理想的。因?yàn)樵谶@里,將PWM脈沖電壓變成了正弦波電壓,是電機(jī)工作在與工頻電壓相同的條件下,尖峰電壓的問題得到了徹底的解決(電纜再長(zhǎng),也不會(huì)出現(xiàn)尖峰電壓了)。
4) 在電纜與電機(jī)接口的位置安裝尖峰電壓吸收器:前面幾個(gè)措施的缺點(diǎn)是當(dāng)電機(jī)的功率較大時(shí),電抗器或?yàn)V波器的體積、重量很大,價(jià)格較高,另外,電抗器和濾波器都會(huì)導(dǎo)致一定的電壓降,影響電機(jī)的輸出力矩,采用變頻器尖峰電壓吸收器能夠克服這些缺點(diǎn)。航天科工集團(tuán)二院706所開發(fā)的SVA尖峰電壓吸收器,采用先進(jìn)的電力電子技術(shù)和智能控制技術(shù),是解決電機(jī)損傷的理想設(shè)備。另外,SVA尖峰吸收器還能保護(hù)電機(jī)的軸承。
以上就是本章為您介紹的變頻器對(duì)電機(jī)的損傷,以及造成損傷的原理以及解決方法!