變頻電機和普通電機的區別通常用什么來(lái)區分呢?它們都能做變頻電機用,好向效果也沒(méi)有什么差別。那怎么就要分變頻和普通電機之分呢? 由于價(jià)格問(wèn)題經(jīng)常用普通電機代替變頻電機。只在高速應用中使用變頻電機。普通電機是根據市電的頻率和相應的功率設計的,只有在額定的情況下才能穩定運行。變頻電機就不同了,變頻電機要克服低頻時(shí)的過(guò)熱與振動(dòng),,所以變頻電機在設計上要比普通電機性能要好一點(diǎn)。 從外形上看,確實(shí)很難分辨得出。但內部還是有些差異的。 變頻電機的絕緣性能比普通電機要高,所以同樣的中心高,絕緣材料的選擇,電磁線(xiàn)的選擇,都比普通電機好。電磁線(xiàn)的耐電壓沖擊能力要高。 變頻電動(dòng)機的主磁路一般設計成不飽和狀態(tài),一是考慮高次諧波會(huì )加深磁路飽和,二是考慮在低頻時(shí),為了提高輸出轉矩而適當提高變頻器的輸出電壓。
普通電機和變頻電機主要有三方面區別: 1、散熱系統不一樣; 2、變頻電機加強了槽絕緣,一是絕緣材料加強,一是加大槽絕緣的厚度,以提高承受高頻電壓的水平。 3、增大了電磁負荷。普通電機工作點(diǎn)基本在磁飽和拐點(diǎn),如果用做變頻,易飽和,產(chǎn)生較高的激磁電流,而變頻電機在設計時(shí)增大了電磁負荷,使磁路不易飽和。 另外就是變頻電機一般分為恒轉矩專(zhuān)用電動(dòng)機,用于有反饋矢量控制的帶測速裝置的專(zhuān)用電動(dòng)機以及中頻電動(dòng)機等。 其實(shí),回答此問(wèn)題最有發(fā)言權的是電機設計與制造的工程師了。調頻技術(shù)對電機的要求主要是三個(gè)方面:第一,絕緣等級;第二,強制冷卻;第三,轉子軸承。如果超過(guò)基頻向上調速,還要考慮電機結構的機械強度。 籠統地說(shuō),將普通電機代替調頻電機,采用調頻傳動(dòng)。從原理上說(shuō),行。從實(shí)際產(chǎn)品上說(shuō),可能行可能不行。即不可靠。 變頻電動(dòng)機采用數字變(調)頻率的方法控制電機的電流或電壓以達到功率和轉速精確可調的目的。但需要專(zhuān)用匹配變頻器使用。 普通交流電動(dòng)機則只能通過(guò)模塊(模擬)調整電流的方法對轉速進(jìn)行恒流調整,無(wú)法做到迅態(tài)多速度、多載荷調整。但無(wú)需專(zhuān)用配置,通用控速機箱即可。
變頻電機是否可以用普通電機替代? 普通電機當做變頻電機用不是不可以,但要適當提高功率,否則對電機壽命會(huì )有比較大的影響。 變頻電機較普通電機(恒頻恒壓)在結構上有哪些區別? 1、絕緣等級,一般為F級或更高,加強對地絕緣和線(xiàn)匝絕緣強度,特別要考慮絕緣耐沖擊電壓的能力。 2、對電機的振動(dòng)、噪聲問(wèn)題,要充分考慮電動(dòng)機構件及整體的剛性,盡力提高其固有頻率,以避開(kāi)與各次力波產(chǎn)生共振現象。 3、冷卻方式:一般采用強迫通風(fēng)冷卻,即主電機散熱風(fēng)扇采用獨立的電機驅動(dòng)。 4、防止軸電流措施,對容量超過(guò)160KW電動(dòng)機應采用軸承絕緣措施。主要是易產(chǎn)生磁路不對稱(chēng),也會(huì )產(chǎn)生軸電流,當其他高頻分量所產(chǎn)生的電流結合一起作用時(shí),軸電流將大為增加,從而導致軸承損壞,所以一般要采取絕緣措施。 5、對恒功率變頻電動(dòng)機,當轉速超過(guò)3000/min時(shí),應采用耐高溫的特殊潤滑脂,以補償軸承的溫度升高。 普通電機長(cháng)時(shí)間低頻運行會(huì )有哪些壞處? 1、是在某頻率時(shí)的共振問(wèn)題。 2、是散熱問(wèn)題,當電源頻率較底時(shí),電源中高次諧波所引起的損耗較大,另外低頻時(shí)她自帶的風(fēng)扇不足以冷卻自身,電機壽命驟降。 一、普通異步電動(dòng)機都是按恒頻恒壓設計的,不可能完全適應變頻調速的要求。變頻器對電機有哪些影響? 1、電動(dòng)機的效率和溫升的問(wèn)題 不論那種形式的變頻器,在運行中均產(chǎn)生不同程度的諧波電壓和電流,使電動(dòng)機在非正弦電壓、電流下運行。拒資料介紹,以目前普遍使用的正弦波PWM型變頻器為例,其低次諧波基本為零,剩下的比載波頻率大一倍左右的高次諧波分量為:2u+1(u為調制比)。 高次諧波會(huì )引起電動(dòng)機定子銅耗、轉子銅(鋁)耗、鐵耗及附加損耗的增加,最為顯著(zhù)的是轉子銅(鋁)耗。因為異步電動(dòng)機是以接近于基波頻率所對應的同步轉速旋轉的,因此,高次諧波電壓以較大的轉差切割轉子導條后,便會(huì )產(chǎn)生很大的轉子損耗。除此之外,還需考慮因集膚效應所產(chǎn)生的附加銅耗。這些損耗都會(huì )使電動(dòng)機額外發(fā)熱,效率降低,輸出功率減小,如將普通三相異步電動(dòng)機運行于變頻器輸出的非正弦電源條件下,其溫升一般要增加10%--20%。2、電動(dòng)機絕緣強度問(wèn)題 2、電動(dòng)機絕緣強度問(wèn)題 目前中小型變頻器,不少是采用PWM的控制方式。他的載波頻率約為幾千到十幾千赫,這就使得電動(dòng)機定子繞組要承受很高的電壓上升率,相當于對電動(dòng)機施加陡度很大的沖擊電壓,使電動(dòng)機的匝間絕緣承受較為嚴酷的考驗。另外,由PWM變頻器產(chǎn)生的矩形斬波沖擊電壓疊加在電動(dòng)機運行電壓上,會(huì )對電動(dòng)機對地絕緣構成威脅,對地絕緣在高壓的反復沖擊下會(huì )加速老化。 3、諧波電磁噪聲與震動(dòng) 普通異步電動(dòng)機采用變頻器供電時(shí),會(huì )使由電磁、機械、通風(fēng)等因素所引起的震動(dòng)和噪聲變的更加復雜。變頻電源中含有的各次時(shí)間諧波與電動(dòng)機電磁部分的固有空間諧波相互干涉,形成各種電磁激振力。當電磁力波的頻率和電動(dòng)機機體的固有振動(dòng)頻率一致或接近時(shí),將產(chǎn)生共振現象,從而加大噪聲。由于電動(dòng)機工作頻率范圍寬,轉速變化范圍大,各種電磁力波的頻率很難避開(kāi)電動(dòng)機的各構件的固有震動(dòng)頻率。 4、電動(dòng)機對頻繁啟動(dòng)、制動(dòng)的適應能力 由于采用變頻器供電后,電動(dòng)機可以在很低的頻率和電壓下以無(wú)沖擊電流的方式啟動(dòng),并可利用變頻器所供的各種制動(dòng)方式進(jìn)行快速制動(dòng),為實(shí)現頻繁啟動(dòng)和制動(dòng)創(chuàng )造了條件,因而電動(dòng)機的機械系統和電磁系統處于循環(huán)交變力的作用下,給機械結構和絕緣結構帶來(lái)疲勞和加速老化問(wèn)題。 5、低轉速時(shí)的冷卻問(wèn)題 首先,異步電動(dòng)機的阻抗不盡理想,當電源頻率較底時(shí),電源中高次諧波所引起的損耗較大。其次,普通異步電動(dòng)機再轉速降低時(shí),冷卻風(fēng)量與轉速的三次方成比例減小,致使電動(dòng)機的低速冷卻狀況變壞,溫升急劇增加,難以實(shí)現恒轉矩輸出。
二、變頻電動(dòng)機的特點(diǎn) 1、電磁設計:對普通異步電動(dòng)機來(lái)說(shuō),再設計時(shí)主要考慮的性能參數是過(guò)載能力、啟動(dòng)性能、效率和功率因數。而變頻電動(dòng)機,由于臨界轉差率反比于電源頻率,可以在臨界轉差率接近1時(shí)直接啟動(dòng),因此,過(guò)載能力和啟動(dòng)性能不在需要過(guò)多考慮,而要解決的關(guān)鍵問(wèn)題是如何改善電動(dòng)機對非正弦波電源的適應能力。方式一般如下: 1)盡可能的減小定子和轉子電阻。 減小定子電阻即可降低基波銅耗,以彌補高次諧波引起的銅耗增 2)為抑制電流中的高次諧波,需適當增加電動(dòng)機的電感。但轉子槽漏抗較大其集膚效應也大,高次諧波銅耗也增大。因此,電動(dòng)機漏抗的大小要兼顧到整個(gè)調速范圍內阻抗匹配的合理性。3)變頻電動(dòng)機的主磁路一般設計成不飽和狀態(tài),一是考慮高次諧波會(huì )加深磁路飽和,二是考慮在低頻時(shí),為了提高輸出轉矩而適當提高變頻器的輸出電壓。 2、結構設計 再結構設計時(shí),主要也是考慮非正弦電源特性對變頻電機的絕緣結構、振動(dòng)、噪聲冷卻方式等方面的影響,一般注意以下問(wèn)題: 1)絕緣等級,一般為F級或更高,加強對地絕緣和線(xiàn)匝絕緣強度,特別要考慮絕緣耐沖擊電壓的能力。 2)對電機的振動(dòng)、噪聲問(wèn)題,要充分考慮電動(dòng)機構件及整體的剛性,盡力提高其固有頻率,以避開(kāi)與各次力波產(chǎn)生共振現象。 3)冷卻方式:一般采用強迫通風(fēng)冷卻,即主電機散熱風(fēng)扇采用獨立的電機驅動(dòng)。 4)防止軸電流措施,對容量超過(guò)160KW電動(dòng)機應采用軸承絕緣措施。主要是易產(chǎn)生磁路不對稱(chēng),也會(huì )產(chǎn)生軸電流,當其他高頻分量所產(chǎn)生的電流結合一起作用時(shí),軸電流將大為增加,從而導致軸承損壞,所以一般要采取絕緣措施。 5)對恒功率變頻電動(dòng)機,當轉速超過(guò)3000/min時(shí),應采用耐高溫的特殊潤滑脂,以補償軸承的溫度升高。
變頻電機可在0。1HZ--130HZ范圍長(cháng)期運行。 普通電機可在:2極的為20--65hz范圍長(cháng)期運行。 4極的為25--75hz范圍長(cháng)期運行。 6極的為30--85hz范圍長(cháng)期運行。 8極的為35--100hz范圍長(cháng)期運行。
變頻電機比普通電機有哪些優(yōu)點(diǎn)? 1、具備有啟動(dòng)功能。 2、采用電磁設計,減少了定子和轉子的阻值。 3、適應不同工況條件下的頻繁變速。 4、在一定程度上節能。 5、有更好的轉矩特性 6、通常考慮了散熱、高速運轉的動(dòng)態(tài)平衡、和軸承的承受能力問(wèn)題 7、一般需要和指定的變頻器配合,通常是一體機 8、通常極數要比普通的多 9、減小了諧波損耗,效率提高。
變頻電機與普通電機有哪些區別? 普通電機是根據市電的頻率和相應的功率設計的,只有在額定的情況下才能穩定運行。變頻電機就不同了,變頻電機要克服低頻時(shí)的過(guò)熱與振動(dòng),,所以變頻電機在設計上要比普通電機性能要好一點(diǎn)。 1、從工頻的角度看,變頻電機是劣質(zhì)電機,普同電機是好電機; 2、由于變頻器輸出的PWM調寬波模擬正弦交流電,含有大量諧波,一般需要經(jīng)過(guò)電抗器濾波后才能進(jìn)入普通電機,否則普通電機會(huì )發(fā)熱; 3、為了適應變頻器輸出的PWM調寬波模擬正弦交流電含有大量諧波,專(zhuān)門(mén)制作的變頻電機,起作用實(shí)際上可理解為電抗器加普通電機; 4、那就是說(shuō),同功率的變頻電機比普通電機鐵心截面要大,線(xiàn)圈匝數要多,線(xiàn)徑要大,絕緣要高,專(zhuān)門(mén)的冷卻風(fēng)扇電機; 5、如果變頻電機不具備上述特點(diǎn)和要求,那就是假的變頻電機;
變頻電機的工作原理: 變頻器是利用電力半導體器件的通斷作用將工頻電源變換為另一頻率的電能控制裝置。我們現在使用的變頻器主要采用交—直—交方式(VVVF變頻或矢量控制變頻),先把工頻交流電源通過(guò)整流器轉換成直流電源,然后再把直流電源轉換成頻率、電壓均可控制的交流電源以供給電動(dòng)機。變頻器的電路一般由整流、中間直流環(huán)節、逆變和控制4個(gè)部分組成。整流部分為三相橋式不可控整流器,逆變部分為IGBT三相橋式逆變器,且輸出為PWM波形,中間直流環(huán)節為濾波、直流儲能和緩沖無(wú)功功率。
變頻電機的應用: 目前已經(jīng)成為主流的調速方案,可廣泛應用于各行各業(yè)無(wú)級變速傳動(dòng)。 特別是隨著(zhù)變頻器在工業(yè)控制領(lǐng)域內日益廣泛的應用,變頻電機的使用也日益廣泛起來(lái),可以這樣說(shuō)由于變頻電機在變頻控制方面較普通電機的優(yōu)越性,凡是用到變頻器的地方我們都不難看到變頻電機的身影 變頻電機的構造原理: 電動(dòng)機的調速與控制,是工農業(yè)各類(lèi)機械及辦公、民生電器設備的基礎技術(shù)之一。隨著(zhù)電力電子技術(shù)、微電子技術(shù)的驚人發(fā)展,采用“專(zhuān)用變頻感應電動(dòng)機+變頻器”的交流調速方式,正在以其卓越的性能和經(jīng)濟性,在調速領(lǐng)域,引導了一場(chǎng)取代傳統調速方式的更新?lián)Q代的變革。它給各行各業(yè)帶來(lái)的福音在于:使機械自動(dòng)化程度和生產(chǎn)效率大為提高、節約能源、提高產(chǎn)品合格率及產(chǎn)品質(zhì)量、電源系統容量相應提高、設備小型化、增加舒適性,目前正以很快的速度取代傳統的機械調速和直流調速方案。 由于變頻電源的特殊性,以及系統對高速或低速運轉、轉速動(dòng)態(tài)響應等需求,對作為動(dòng)力主體的電動(dòng)機,提出了苛刻的要求。
變頻專(zhuān)用電動(dòng)機具有如下特點(diǎn): B級溫升設計,F級絕緣制造。采用高分子絕緣材料及真空壓力浸漆制造工藝以及采用特殊的絕緣結構,使電氣繞組采用絕緣耐壓及機械強度有很大提高,足以勝任馬達之高速運轉及抵抗變頻器高頻電流沖擊以及電壓對絕緣之破壞。平衡質(zhì)量高,震動(dòng)等級為R級(降振級)機械零部件加工精度高,并采用專(zhuān)用高精度進(jìn)口軸承,可以高速運轉。強制通風(fēng)散熱系統,全部采用進(jìn)口軸流風(fēng)機超靜音、高壽命,強勁風(fēng)力。保障馬達在任何轉速下,得到有效散熱,可實(shí)現高速或低速長(cháng)期運行。經(jīng)AMCAD軟件設計的YP系列電機,與傳統變頻電機相比較,具備更寬廣的調速范圍和更高的設計質(zhì)量,經(jīng)特殊的磁場(chǎng)設計,進(jìn)一步抑制高次諧波磁場(chǎng),以滿(mǎn)足寬頻、節能和低噪音的設計指標。具有寬范圍恒轉矩與功率調速特性,調速平穩,無(wú)轉矩脈動(dòng)。與各類(lèi)變頻器均具有良好的參數匹配,配合矢量控制,可實(shí)現零轉速全轉矩、低頻大力矩與高精度轉速控制、位置控制及快速動(dòng)態(tài)響應控制。YP系列變頻專(zhuān)用電機可配制剎車(chē)器,編碼器供貨,這樣即可獲得精準停車(chē),和通過(guò)轉速閉環(huán)控制實(shí)現高精度速度控制。采用“微電機+變頻專(zhuān)用電機+編碼器+變頻器”實(shí)現超低速無(wú)級調速的精準控制。YP系列變頻專(zhuān)用電機通用性好,其安裝尺寸符合IEC標準,與一般標準型電機具備可互換性
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