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发布时间:2021-07-27 08:17
理论上,电源可以直接用于工频电机。但鉴于电机启动、速度匹配等一些具体使用要求,有些电机需要变频器供电。但是变频电源和工频电源有着本质的区别,所以有些环节和项目必须要清楚的理解和考虑。
当电机由变频器供电时,由于变频器输出的电压和电流含有较高的谐波,电机的效率和功率因数会变差,电流会有不同程度的增加。如果电机仍以工频运行,则电机温升过高,不适合在额定负荷下运行。当调节到60Hz和额定电压运行时,电机的通风散热会明显改善,负载能力也会提高,温升会好很多。因此,变频器供电对工频电机最大的好处在于可以选择变频器的工作频率,使电机处于合理的运行状态,抵消变频器供电时谐波电流的负面影响,可以明显提高实际运行性能。
当工频电机被变频器控制低速运行时,根据变频器的V/F控制机制,不同频率条件下恒转矩运行对应的电流接近电机额定工作点在工频时的电流,但是电机的铜损会增加,所以电机的温度会升高。同时,由于工频电机有自己的风扇冷却结构,通风散热系统的冷却效果会因转速降低而变差,这将进一步加剧工频电机在低频运行时的发热情况,特别容易发生匝间绝缘老化。因此,电机轴上的输出扭矩应适当减小,以保证工频电机由变频器低速控制时,电机温升不会过高。
最大扭矩是工频电机运行时过载能力的体现。当使用变频器给机器供电时,电机的最大扭矩会降低,尤其是在低频运行时。在实际应用中,应适当提高电压补偿水平,以有效弥补这一缺陷。电机的高频运行也有其自身必须考虑的风险因素,即电机旋转部件的轴承和机械强度能否在高速下可靠运行。
在不同的频率条件下,电机的振动和噪声性能会发生很大的变化。工频电机的设计不涉及变频运行时的影响因素。变频器直接应用于供电后,在某一频率下运行时发生共振或振动、噪声大的概率很大,在实际应用中应尽量避免。
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