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調速時,變頻器對三相異步電動機有什麽影響?

日期:2019-04-21 07:45 作者:磊博電機

變頻調速時對三相異步電動機産生的影響就是普通異步電機在非正弦波下的運行(Windows)特性(characteristic])分析,因爲變頻調速不論采用什麽樣的控制(control)方法其輸出到電機端上的電壓(voltage)脈沖是非正弦的。小編給大家具體分析:
非正弦电源(power supply)下运行(Windows)的马达,除了基波产生的正常损耗外,还会出现许多附加损耗,主要表现在定子(组成:定子铁芯、定子绕组和机座)铜(化学式Cu)损、转子(rotor)铜损和铁损的增加,从而影响电机的效率(efficiency)。
如果定子(組成:定子鐵芯、定子繞組和機座)電壓波形中的高次諧波成分相對較低,如果鐵損和雜散損耗占電機總損耗的40%,則諧波損耗僅占電動機總損耗的4%。摩擦損耗和風阻損耗是不受影響的,因而電機的全部損耗增加小于20%。
如果馬達在50Hz正弦電源時的效率爲90%,則由于諧波存在使電機效率只降低(reduce)1%一2%。如果外加電壓(voltage)波形的諧波成分(ingredient)明顯地大于6階梯波時的諧波成分,則電機的諧波損耗將大大增加,而且可能大于基波損耗。
就是在6阶梯波电源(power supply)时,一个低漏抗的磁阻马达可能(maybe)吸收一个很大的谐波电流(Electron flow),从而使电机的效率(efficiency)下降(descend)5%或更多。磊博電機三相異步電動機與單相異步電動機相比,三相異步電動機運行性能好,並可節省各種材料。按轉子結構的不同,三相異步電動機可分爲籠式和繞線式兩種。
定子銅(化學式Cu)損在定子繞組中出現的諧波電流使I2R及增加。
当忽略集肤效应时,非正弦电流(Electron flow)下的定子铜(化学式Cu)损与总电流有效值的平方成比例。磊博電機三相异步电动机笼式转子的异步电动机结构简单、运行可靠、重量轻、价格便宜,得到了广泛的应用,其主要缺点是调速困难。绕线式三相异步电动机的转子和定子一样也设置了三相绕组并通过滑环、电刷与外部变阻器连接。调节变阻器电阻可以改善电动机的起动性能和调节电动机的转速。如定子相数为m1,每相定子电阻为及R1,则总的定子铜损P1为把包括基波电流在内的总定子电流有效值Irms代入上式,可得式中的代表谐波损耗。
對于一個三相6階梯電壓(voltage)波形,氣隙中的磁密峰值比基波值約大10%,但是由時間諧波磁通引起的鐵損的增加是很小的。
轉子銅損在諧波的頻率下,一般可以認爲定子(組成:定子鐵芯、定子繞組和機座)繞組的電阻爲常數,但對于異步馬達的轉子,其交流電阻卻因集膚效應而大大增加。
特別是深槽的籠形轉子尤爲嚴重。YE2系列三相異步電動機转子的转速低于旋转磁场的转速,转子绕组因与磁场间存在着相对运动而产生电动势和电流,并与磁场相互作用产生电磁转矩,实现能量变换。正弦波电源(power supply)下的同步电机或磁阻电机,由于定子空间(Space)谐波磁势很小。在转子表面绕组中引起的损耗可忽略不计。



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