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三相異步電動機的效率和溫升的問題
- 2020-01-16-

    ?三相異步電動機的效率和溫升的問題

    無論是哪種形式的變頻器,在運行中都會產生不同程度的諧波電壓和諧波電流,使三相異步電動機在非正弦電壓和電流下運行。其中,高次諧波對普通異步電動機的運行效率和溫升影響很大。高次諧波會引起三相異步電動機定子銅損耗、轉子銅(鋁)損耗、鐵損耗和附加損耗的增加。Zui是轉子的重要銅(鋁)損耗。由于三相異步電動機以接近基頻的同步轉速旋轉,高次諧波電壓會在轉子斷條后產生較大的轉子損耗。此外,應考慮因集膚效應而產生的額外銅消耗。這些損耗會使普通異步電動機產生額外的熱量,降低效率和輸出功率。例如,當三相異步電動機在變頻器輸出的非正弦電源中運行時,其溫升一般會增加10%~20%。

    三相異步電動機絕緣強度的研究

    目前,中小型變頻器大多采用PWM(pulse width modulation)控制方式。其載波頻率約為數千至數萬赫茲,使三相異步電動機的定子繞組具有很高的電壓上升率,相當于對三相異步電動機施加陡脈沖電壓,使三相異步電動機的匝間絕緣承受更嚴峻的考驗。另外,PWM逆變器產生的矩形斬波沖擊電壓疊加在三相異步電動機的工作電壓上,會對三相異步電動機的接地絕緣造成威脅,在高壓反復沖擊下,接地絕緣會加速老化。

    諧波電磁噪聲與振動

    當三相異步電動機采用變頻器供電時,由于電磁、機械、通風等因素引起的振動和噪聲將變得更加復雜。變頻電源中含有的每一次諧波都會干擾三相異步電動機電磁部分固有的空間諧波,形成各種電磁激振力。當電磁力波的頻率與普通異步電動機機體的固有振動頻率相同或接近時,會出現共振現象,從而增大噪聲。由于三相異步電動機工作頻率范圍寬,轉速變化范圍大,很難避免三相異步電動機各部件的固有振動頻率。

    三相異步電動機對頻繁起動和制動的適應性

    由于三相異步電動機可以在非常低的頻率和電壓下以無沖擊電流模式起動,并可以利用變頻器提供的各種制動模式進行快速制動,為頻繁起動和制動創造了條件。因此,三相異步電動機的機械系統和電磁系統都受到循環交變力的作用,給機械連接結構和絕緣結構帶來疲勞和加速老化的問題。

    三相異步電動機低速冷卻問題

    首先,三相異步電動機的阻抗不理想。當電源頻率較低時,電源中高次諧波引起的損耗較大。其次,當普通異步電動機轉速降低時,冷卻風量與轉速的比值降低三倍,導致三相異步電動機低速冷卻條件惡化,溫升急劇上升,難以實現恒轉矩輸出。

    以上就是小編今天給大家分享的內容,歡迎大家來電咨詢

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