Moottorin tekniset ongelmat, jotka saavat muuttuvan taajuuden virtalähde

Suurin ero moottorin, joka on virrannut taajuuden muuntamisen virtalähteen ja moottorin, jota saa tehokkuuden siniaalto, on se, että se toimii toisaalta leveällä taajuusalueella matalasta taajuudesta korkeaan taajuuteen ja toisaalta tehon aaltomuoto ei ole sinusoidinen. Jänniteaaltomuodon Fourier -sarjan analyysin avulla virtalähteen aaltomuoto sisältää enemmän kuin 2n harmonisia aaltokomponentin (ohjausaalto) lisäksi (säätöaallon kumpaankin puoliin sisältyvien modulaatioaaltojen lukumäärä on n). Kun SPWM AC -muunnin tuottaa tehoa ja soveltaa sitä moottoriin, moottorin nykyinen aaltomuoto ilmestyy siniaaltona, jossa on päällekkäisiä harmonisia. Harmoninen virta tuottaa sykkivää magneettisen vuon komponentin asynkronisen moottorin magneettisessa piirissä, ja sykkivä magneettinen flux -komponentti on päällekkäin päämagneettisen fluxin päällekkäin siten, että päämagneettinen flux sisältää pultsevan magneettisen vuon komponentin. Sykevä magneettinen flux -komponentti tekee myös magneettisen piirin yleensä tyydyttyneestä, jolla on seuraavat vaikutukset moottorin toimintaan:

1.Puljoiva magneettinen vuoto syntyy

Tappiot lisääntyvät ja tehokkuus vähenee. Koska muuttuvan taajuuden virtalähteen lähtö sisältää suuren määrän korkean asteen harmonisia harmonisia, nämä harmonikat tuottavat vastaavan kuparin ja raudan kulutuksen vähentäen toimintatehokkuutta. Jopa SPWM -sinimuotoinen pulssin leveystekniikka, jota tällä hetkellä käytetään laajasti, estää vain matalat harmoniset ja vähentää moottorin sykkivää vääntömomenttia, laajentaen siten moottorin stabiilia toiminta -aluetta alhaisella nopeudella. Ja korkeammat harmoniset harmoniset eivät vain vähentyneet, vaan lisääntyivät. Yleensä verrattuna tehotaajuuteen siniarviointia, tehokkuus vähenee 1%: lla 3%: lla ja tehokerroin vähenee 4%: lla 10%: lla, joten moottorin harmoninen menetys taajuuden muuntamisen virtalähteen alla on suuri ongelma.

b) Luo sähkömagneettinen värähtely ja melu. Sarjan korkean asteen harmonisten sarjan olemassaolon vuoksi syntyy myös sähkömagneettinen tärinä ja melu. Värähtelyn ja melun vähentäminen on jo ongelma siniaaltokäyttöisille moottoreille. Inverterin käyttämä moottori muuttuu monimutkaisemmaksi virtalähteen ei-sinusoidisen luonteen vuoksi.

c) Matalataajuus sykkivä vääntömomentti tapahtuu alhaisella nopeudella. Harmoninen magnetomotiivivoima ja roottorin harmoninen virran synteesi, mikä johtaa vakiona harmoniseen sähkömagneettiseen vääntömomenttiin ja vuorottelevaan harmoniseen sähkömagneettiseen vääntömomenttiin, vuorotteleva harmoninen sähkömagneettinen vääntömomentti tekevät moottorin pulsaatiosta, mikä vaikuttaa alhaisen nopeuden stabiiliin toimintaan. Vaikka SPWM-modulaatiotilaa käytetään verrattuna tehotaajuuden siniaaliin, on edelleen tietty matalan asteen harmonikoita, jotka tuottavat sykkivää vääntömomenttia alhaisella nopeudella ja vaikuttavat moottorin vakaaseen toimintaan alhaisella nopeudella.

2.Merennetä impulssijännite ja aksiaalijännite (virta) eristykseen

a) Ylijännite esiintyy. Kun moottori on käynnissä, levitetty jännite on usein päällekkäin ylivoiman jännite, joka syntyy, kun taajuuden muuntamislaitteen komponentit ovat työmatkalla, ja joskus ylijännitejännite on korkea, mikä johtaa toistuvaan sähköiskuun kelalle ja eristyksen vaurioille.

b) Luo aksiaalijännite ja aksiaalivirta. Akselijännitteen muodostuminen johtuu pääasiassa magneettisen piirin epätasapainon ja sähköstaattisen induktioilmiön olemassaolosta, joka ei ole vakava tavallisissa moottoreissa, mutta se on näkyvämpi moottoreissa, joita saa muuttuva taajuusvirtalähde. Jos akselijännite on liian korkea, öljykalvon voitelutila akselin ja laakerin välillä vaurioituu ja laakerin käyttöikä lyhennetään.

c) Lämmön hajoaminen vaikuttaa lämmön hajoamisvaikutukseen alhaisella nopeudella. Muuttuvan taajuusmoottorin suuren nopeuden säätelyalueen vuoksi se toimii usein alhaisella nopeudella matalalla taajuudella. Koska nopeus on tällä hetkellä erittäin pieni, tavallisen moottorin käyttämä oma-fan-jäähdytysmenetelmän tarjoama jäähdytysilma on riittämätön, ja lämmön hajoamisvaikutus vähenee ja riippumaton tuulettimen jäähdytys on käytettävä.

Mekaaninen vaikutus on alttiina resonanssille, yleensä mikä tahansa mekaaninen laite tuottaa resonanssiilmiön. Vakiotaajuudella ja nopeudella kulkevan moottorin tulisi kuitenkin välttää resonanssia 50 Hz: n sähkötaajuusvasteen mekaanisella luonnollisella taajuudella. Kun moottoria käytetään taajuuden muuntamisella, käyttötaajuudella on laaja alue, ja jokaisella komponentilla on oma luonnollinen taajuus, mikä on helppo saada se resonoimaan tietyllä taajuudella.

 


Viestin aika: helmikuu 25-2025