El motor inversor y el motor de frecuencia eléctrica son dos series de productos completamente diferentes, pero es una práctica muy común entre los clientes utilizar un motor inversor de frecuencia eléctrica.
Este método sencillo y sencillo puede ser el más económico y rápido tanto para los fabricantes de motores como para los fabricantes de equipos auxiliares, pero conlleva grandes riesgos: puede provocar una reducción de la vida útil del motor o un desgaste directo.
Dado que el uso de la conversión de frecuencia del motor de frecuencia eléctrica es muy común, no hay duda de que tiene su lado razonable.
The speed of the asynchronous motor is positively correlated with the frequency of the power supply: that is, the frequency is high, and the speed is also high (proportional regardless of the influence of slip); The magnitude of the output torque and current is related to the load (= "dynamic load" + "static load or steady state load"), if the influence of harmonic composition is not very serious, the current increase is not large at the rated load;
Cuando el motor está en funcionamiento, el rango de conversión de frecuencia no es inferior al 30% de la frecuencia nominal. De acuerdo con la situación anterior, a menudo hay bastantes, la velocidad de funcionamiento real no es tan baja como para afectar demasiado la ventilación y la disipación de calor, y el aumento de corriente no es demasiado grande, por lo que el motor puede funcionar normalmente como se esperaba. por el diseño.
El llamado gran riesgo se debe a que la mayoría de los usuarios finales no saben que cuando la fuente de alimentación de conversión de frecuencia, el convertidor de frecuencia generará una gran cantidad de armónicos de alta frecuencia y el motor puede resonar a una cierta velocidad.
Por lo tanto, cuando la carga nominal está sobrecargada (el aumento de corriente es demasiado grande), la ruptura armónica de alta frecuencia del cable se enrolla o el aislamiento del cable esmaltado, aullidos o vibraciones violentas durante la regulación de velocidad y, a veces, incluso la explosión del módulo de potencia del inversor.
Hoy hacemos un resumen sencillo de las particularidades del motor inversor, con el objetivo de reducir el riesgo del motor inversor durante el funcionamiento y minimizar las pérdidas en caso de accidente.
Variabilidad en la selección de parámetros de rendimiento.
Para los motores asíncronos ordinarios, los principales parámetros de rendimiento considerados en el diseño son la capacidad de sobrecarga, el rendimiento de arranque, la eficiencia y el factor de potencia, y el motor de frecuencia variable, debido a que la tasa de deslizamiento crítica es inversamente proporcional a la frecuencia de la fuente de alimentación, se puede arrancar directamente cuando la tasa de deslizamiento crítica es cercana a 1,
por lo tanto, no es necesario considerar demasiado la capacidad de sobrecarga y el rendimiento de arranque, y el problema clave a resolver es cómo mejorar la adaptabilidad del motor a la fuente de alimentación de onda no sinusoidal. Por tanto, las medidas tomadas en el proceso de diseño son principalmente las siguientes:
Reduzca la resistencia del estator y del rotor tanto como sea posible. Esto se debe a que la reducción de la resistencia del estator reduce la pérdida fundamental de cobre para compensar el aumento de la pérdida de cobre causada por armónicos más altos.
Para suprimir los armónicos más altos en la corriente, es necesario aumentar adecuadamente la inductancia del motor.
Sin embargo, la resistencia a las fugas de la ranura del rotor es mayor, el efecto superficial también es mayor y la pérdida de armónicos más altos en el cobre también aumenta. Por lo tanto, el tamaño de la impedancia de fuga del motor debe tener en cuenta la racionalidad de la adaptación de impedancia en todo el rango de control de velocidad.
El circuito magnético principal está diseñado para estar insaturado, uno es considerar que los armónicos más altos profundizarán la saturación del circuito magnético, y el otro es considerar que el voltaje de salida del inversor se aumenta adecuadamente para aumentar el par de salida. a baja frecuencia.
Contramedidas de diseño estructural.
En el diseño estructural, se puede considerar y evaluar completamente la influencia de las características de la fuente de alimentación no sinusoidal en la estructura de aislamiento, la vibración, el ruido, el modo de enfriamiento y otros aspectos del motor de frecuencia variable, y se puede garantizar el rendimiento del producto. cumplir con los requisitos de las siguientes maneras:
Generalmente, es un nivel de aislamiento F o superior, y se debe reforzar la resistencia del aislamiento de tierra y las vueltas de los cables, especialmente la capacidad del aislamiento para soportar voltaje de impulso.
Algunos fabricantes de motores utilizan cables magnéticos con película de pintura espesa y los fabricantes de motores estandarizados utilizan cables magnéticos especiales para motores de frecuencia variable. Del análisis de los indicadores de rendimiento del cable magnético, la pintura utilizada en el cable magnético de conversión de frecuencia es diferente del cable magnético ordinario, y el uso de cable espesado tendrá un cierto efecto, pero no puede resolver el problema fundamental. Sin embargo, según el análisis de costos, el precio del cable magnético de frecuencia variable es más alto que el del cable magnético ordinario.
Es necesario considerar completamente la rigidez del mecanismo del motor y del conjunto para evitar efectivamente los problemas de vibración y ruido del motor, y evitar el fenómeno de resonancia con cada onda de fuerza desde la perspectiva de aumentar la frecuencia natural del motor.
En motores con una potencia superior a 132 kilovatios se deben utilizar medidas de aislamiento de cojinetes. Principalmente porque el motor de conversión de frecuencia es propenso a la asimetría del circuito magnético, lo que resulta en la corriente del eje generada cuando el motor está en funcionamiento, cuando la corriente generada por otros componentes de alta frecuencia se combina, la corriente del eje aumentará considerablemente, lo que resultará en el rodamiento, por lo que generalmente se deben tomar medidas de aislamiento.
Para motores de frecuencia variable de potencia constante, cuando la velocidad excede la velocidad síncrona del motor 2P, se debe usar grasa especial con resistencia a altas temperaturas para garantizar el efecto de lubricación del rodamiento durante el funcionamiento, y se deben seleccionar rodamientos especiales resistentes a altas temperaturas si es necesario. .
Diferentes fabricantes de motores tienen diferentes esquemas electromagnéticos de la misma especificación, pero el efecto real del funcionamiento del motor tendrá algunas diferencias; Un mismo producto, debido a la particularidad del uso de las condiciones de trabajo, también dará lugar a diferencias en la estabilidad de la misma especificación de productos. La Sra. sugirió que los fabricantes de motores deberían hacer todo lo posible para comprender completamente las condiciones de trabajo del motor y evitar el riesgo de uso real mediante la mejora del diseño de alto nivel del producto.
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