Technické problémy s motorom napájané pomocou variabilného napájacieho zdroja

Hlavný rozdiel medzi motorom poháňaným napájaním frekvencie a motorom napájaným sínusovým vlny výkonom je to, že na jednej strane pracuje v širokom frekvenčnom rozsahu od nízkej frekvencie po vysokú frekvenciu a na druhej strane je výkonový tvar vlny ne-sinusoidný. Prostredníctvom analýzy Fourierovej série napäťového tvaru vlny napájania obsahuje priebeh napájania viac ako 2N harmonické okrem základnej zložky vlny (kontrolná vlna) (počet modulačných vĺn obsiahnutých v každej polovici kontrolnej vlny je n). Keď konvertor SPWM AC výstupuje a aplikuje ho na motor, prúdový priebeh motora sa objaví ako sínusová vlna s superponovanou harmonikou. Harmonický prúd bude generovať pulzujúcu zložku magnetického toku v magnetickom obvode asynchrónneho motora a komponent pulzujúceho magnetického toku je prekrývaný na hlavnom magnetickom toku, takže hlavný magnetický tok obsahuje komponent pulzujúceho magnetického toku. Zložka pulzujúceho magnetického toku tiež spôsobuje, že magnetický obvod je nasýtený, čo má nasledujúce účinky na prevádzku motora:

1. generuje sa magnetický tok

Straty sa zvyšujú a účinnosť klesá. Pretože výstup variabilného napájacieho zdroja obsahuje veľké množstvo harmonických harmonických vysokých rád, tieto harmonické spôsobia zodpovedajúcu spotrebu medi a železa, čím sa zníži prevádzková účinnosť. Dokonca aj technológia SPWM sinusoidného šírky impulzu, ktorá sa v súčasnosti používa, iba inhibuje nízku harmoniku a znižuje pulzujúci krútiaci moment motora, čím sa rozširuje stabilný prevádzkový rozsah motora pri nízkej rýchlosti. A vyššie harmonické nielenže sa neznížili, ale zvýšili sa. Všeobecne sa v porovnaní s napájaním energie s výkonom frekvencie sínusovej frekvencie zníži účinnosť o 1% až 3% a faktorový faktor sa zníži o 4% až 10%, takže harmonický strata motora pri zdrojovom zdroji konverzie frekvencie je veľkým problémom.

b) Generujte elektromagnetické vibrácie a hluk. Vzhľadom na existenciu série harmonických harmonických vysokých rád sa vytvoria aj elektromagnetické vibrácie a hluk. Ako znížiť vibrácie a hluk je už problémom pre motory poháňané sínusmi. Pokiaľ ide o motor poháňaný meničom, problém sa stáva komplikovanejším v dôsledku nesizoidálnej povahy napájania.

c) Nízkofrekvenčný pulzujúci krútiaci moment sa vyskytuje pri nízkej rýchlosti. Harmonická magnetomotívna sila a syntéza harmonického prúdu rotora, čo má za následok konštantný harmonický elektromagnetický krútiaci moment a striedavý harmonický elektromagnetický krútiaci moment, striedavý harmonický elektromagnetický krútiaci moment spôsobí pulzáciu motora, čím ovplyvní stabilnú operáciu s nízkou rýchlosťou. Aj keď sa použije režim modulácie SPWM v porovnaní s napájaním sínusovej frekvencie energie, bude stále existovať určitý stupeň harmonických harmonických nákazov, ktorý bude produkovať pulzujúci krútiaci moment pri nízkej rýchlosti a ovplyvní stabilnú prevádzku motora pri nízkej rýchlosti.

2. Rozmeruje impulzné napätie a axiálne napätie (prúd) do izolácie

a) Vyskytuje sa prepätné napätie. Keď je motor v prevádzke, aplikované napätie sa často prekrýva s prepätným napätím generovaným, keď sa komponenty vo frekvenčnom konverznom zariadení dochádzajú a niekedy je prepätné napätie vysoké, čo vedie k opakovanému elektrickému šoku do cievky a poškodeniu izolácie.

b) generujte axiálne napätie a axiálny prúd. Generovanie hriadeľového napätia je spôsobené hlavne existenciou nerovnováhy magnetického obvodu a fenoménu elektrostatického indukcie, ktorý nie je závažný v bežných motoroch, ale je výraznejší v motoroch poháňaných pomocou variabilného napájacieho napájania. Ak je napätie hriadeľa príliš vysoké, bude sa poškodiť stav mazacieho filmu medzi hriadeľom a ložiskom a bude sa skrátiť životnosť ložiska.

C) Rozptyl tepla ovplyvňuje efekt rozptyľovania tepla, keď beží pri nízkej rýchlosti. Vzhľadom na rozsah regulácie veľkej rýchlosti motora s premenlivou frekvenciou často beží pri nízkej rýchlosti pri nízkej frekvencii. V tomto okamihu, pretože rýchlosť je veľmi nízka, chladiaci vzduch poskytnutý metódou chladenia samovrďania, ktorý používa obyčajný motor, je nedostatočný a účinok rozptylu tepla sa zníži a musí sa použiť nezávislé chladenie ventilátora.

Mechanický vplyv je náchylný k rezonancii, vo všeobecnosti bude akékoľvek mechanické zariadenie produkovať rezonančný jav. Motor behajúci pri konštantnej frekvencii a rýchlosti výkonu by sa však mal vyhnúť rezonancii s mechanickou prirodzenou frekvenciou elektrickej frekvenčnej odozvy 50 Hz. Keď je motor prevádzkovaný s konverziou frekvencie, prevádzková frekvencia má široký rozsah a každá komponent má svoju vlastnú prirodzenú frekvenciu, ktorá sa dá ľahko rezonovať pri určitej frekvencii.

 


Čas príspevku: február-2015