变频器对电机的匹配与影响

目前,通过变频器驱动电机已成为不可逆转的趋势。在实际使用过程中,由于逆变器与电机的匹配关系不合理,往往会导致一些问题。选择变频器时,应充分了解变频器驱动设备的负载特性。

变频器对电机的匹配与影响

变频器

变频控制器对电动机的影响

电动机对频繁起动和制动的适应性:

由于采用逆变器供电,电动机可以以非常低的频率和电压以无冲击电流方式起动,并可以采用逆变器提供的各种制动方式进行快速制动,为频繁起动和制动创造了条件。因此,电机的机械系统和电磁系统都受到循环交变力的作用,带来机械结构和绝缘结构的疲劳和加速老化问题。

变频控制器将产生高奇数谐波:

为了减少谐波的影响,将增加电抗器和吸收电容。也可以在转换器的输出端添加一个滤波器。

生产机械可分为恒功率负载、恒转矩负载、风机负载和水泵负载三种。不同的负载类型对变频器有不同的要求。我们应该根据具体情况合理搭配。

变频器对电机的匹配与影响

恒功率负载

造纸机、轧机、生产线中的机床主轴扭矩与转速大致成反比,属于恒功率负载。负载的恒功率特性应在一定的转速变化范围内。当转速很低时,受机械强度的限制,在低速时会变成恒定的转矩负载。当电机转速由恒磁通调节时,由恒转矩调节;当转速由弱磁通调节时,由恒功率调节。

风机、泵负荷

风机、水泵、油泵等设备随叶轮的转动,随着转速的减小,转矩按转速的平方减小,负载所需的功率与速度的3次方成正比相关性。当所需风机风量、水泵流量减小时,利用变频控制器通过调速的方式来调节风机风量、水泵流量,可以大幅节约电力能源。由于高速时所需功率随转速增长过快,因而不应使风机、泵组负荷超工频运行。

恒转矩负载

在任何速度下,TL始终保持不变或基本不变。变频器驱动恒转矩负载时,低速时的转矩应足够大,并具有足够的过载能力。如果电机低速稳定运行时,应考虑电动机的散热性能,避免电动机因温升过高而烧毁。

变频器对电机的匹配与影响

变频控制器选型应注意的问题

1.变频驱动时,电机电流增加10-15%,温升增加20-25%左右。

2.使用变频控制器控制高速电机时,会产生更多的高次谐波。这些高次谐波会增加转换器的输出电流。因此,在选择变频器时,应比普通电机大一个档位。

3.与普通鼠笼式电动机相比,绕线式电动机容易发生过电流跳闸,应选用容量略大于正常容量的逆变器。

4.用变频控制器驱动齿轮减速电机时,其使用范围受齿轮转动部分润滑方式的限制。当超过额定转速时,可能会出现机油耗尽的风险。

5.电动机的电流值作为选择变频控制器的依据,电动机的额定功率仅供参考。

6.变频控制器输出含有丰富的高次谐波,会降低电机的功率因数和效率性能。

7.变频控制器长电缆运行时,应考虑电缆对性能的影响,必要时应选用专用电缆。为了弥补这个问题,变频器应该扩大一个或两个档位的选择。

8.在高温、频繁开关、高空等特殊场合,变频器容量会下降。建议根据第一档放大选择变频控制器。

9.与工频电源相比,变频控制器驱动同步电机时,输出容量降低10-20%。

10.对于压缩机、振动器等转矩波动较大的负载和油压泵的峰值负载,要充分了解工频运行情况,选择较大的变频控制器。


分享到:


相關文章: