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为什么交流变频电机调速时易发热

日期:2020-07-12 12:39
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摘要:一般异步电动机在规划制作时是以定频、饱满磁通、额外电压、额外功率、额外转矩等技能要求为规范的。 一般异步电动机选用变频器调速,具有下降机械传动结构杂乱程度、体积;调速范围宽且平滑;易于控制等特色。因此,在制作业的自动化控制体系的加工设备中,已得到广泛运用。 变频器是根据近代不断提高生产力的需要和高速开展的电子技能广泛应用于工业而诞生的。并派生出根据变频器调速性能、特色制作出的变频电机。也就是说变频器并不是为一般异步电动量身定制的。则是兼容罢了。因此,当一般异步电动机与一般变频器搭建调速体...
一般异步电动机在规划制作时是以定频、饱满磁通、额外电压、额外功率、额外转矩等技能要求为规范的。

一般异步电动机选用变频器调速,具有下降机械传动结构杂乱程度、体积;调速范围宽且平滑;易于控制等特色。因此,在制作业的自动化控制体系的加工设备中,已得到广泛运用。

变频器是根据近代不断提高生产力的需要和高速开展的电子技能广泛应用于工业而诞生的。并派生出根据变频器调速性能、特色制作出的变频电机。也就是说变频器并不是为一般异步电动量身定制的。则是兼容罢了。因此,当一般异步电动机与一般变频器搭建调速体系时,在运转过程中,电机容易发热。其根源大概有以下几方面。

一, 一般异步电机在低频端运转时

交流变频电机一般异步电动机在规划制作时,是以饱满磁通基本要求为规范的。在电机运转在额外频率之下时,由频率(f)与磁通(Φ)反比关系,即Φ∝1/f可知,随着外加频率下降,定子的磁通量就会上升,造成定子铁芯磁密度呈现过饱满,是励磁电流敏捷上升,定子绕组温度就会敏捷升高。为减小Φ改变,变频器在相同负载转矩下,通过电流调理闭环控制相同的定子电流,并坚持U/f≈KΦ(K:常数)。但是,过低的频率使得加在定子绕组上的电压(U)过低,相应的定子阻抗压降因素影响增大。使得Φ不能坚持在改变范围内而上升。

在一些自动化控制体系要求较高的场合下,为确保体系安稳运转,下降电机的温度,常常在低频端增设低频补偿装置或改用变频电机,但也提高了本钱。

二, 冷却

一般异步电动机运转时发生的温度,是利用自带的风叶冷却的。在定频和良好的环境下运转时,定子绕组发生的热量,靠转轴优势叶发生的风量,使其电机温度冷却在合理的范围内。

当变频调速在低频端运转时,因电机转速下降(n=60f/p(1-s)),风叶发生的风量下降。使电机运转时的温度冷却作用下降,电机转速越低,冷却作用越差。

n:转速;p:极对数;s:转差率

三, 高次谐波

不管是何种变频器,它的输出波形都是不平滑的,且在高低频端或多或少地都掺杂了高次谐波。高次谐波不仅是电机运转时发生噪声,而且是电机发热的又一因素。高次谐波会在定子绕组、定子铁芯、转子中发生集肤效应(涡流会发生大量热量),一起高次谐波也会使定转子阻抗增大,使一部分电能转化成热能,提高了损耗,也提高了电机运转时的温度。


同样为确保体系安稳运转,下降电机的温度和噪声,一般在变频器输出端增设滤波器或电抗器。但也提高了本钱。

当然交流异步电机选用变频器调速时,电机的功率选小、短期严重过载等都会使电机运转时温度过高。

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