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      防爆電動機對電機影響的解決方法

      時期:2021-05-04 10:17 點擊數:





      一、個別異步電念頭都是按恒頻恒壓設計的,不可能完全適應變頻調速的請求。
      以下為防爆電念頭對電機的影響
      1、電念頭的效力跟溫升的問題
      不管那種情勢的防爆電念頭,在運行中均產生不同水平的諧波電壓跟電流,使電念頭在非正弦電壓、電流下運行。拒資料介紹,以目前普遍利用的正弦波PWM型防爆電念頭為例,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)。
      高次諧波會引起電念頭定子銅耗、轉子銅(鋁)耗、鐵耗及附加損耗的增加,為顯著的是轉子銅(鋁)耗。因為異步電念頭是以瀕臨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,便會產生很大的轉子損耗。除此之外,還需考慮因集膚效應所產生的附加銅耗。這些損耗都會使電念頭額定發熱,效力降落,輸出功率減小,如將個別三相異步電念頭運行于防爆電念頭輸出的非正弦電源前提下,其溫升個別要增加10%--20%。
      2、電念頭絕緣強度問題
      目前中小型防爆電念頭,不少是采取PWM的把持方法。他的載波頻率約為多少千到十多少千赫,這就使得電念頭定子繞組要蒙受很高的電壓回升率,相稱于對電念頭施加陡度很大的沖擊電壓,使電念頭的匝間絕緣蒙受較為殘暴的考驗。另外,由PWM防爆電念頭產生的矩形斬波沖擊電壓疊加在電念頭運行電壓上,會對電念頭對地絕緣形成威脅,對地絕緣在高壓的重復沖擊下會加速老化。
      3、諧波電磁噪聲與震動
      個別異步電念頭采取防爆電念頭供電時,會使由電磁、機械、通風等因素所引起的震動跟噪聲變的更加龐雜。變頻電源中含有的各次時光諧波與電念頭電磁局部的固有空間諧波彼此干涉,形成各種電磁激振力。當電磁力波的頻率跟電念頭機體的固有振動頻率一致或瀕常設,將產生共振景象,從而加大噪聲。因為電念頭工作頻率范疇寬,轉速變更范疇大,各種電磁力波的頻率很難避開電念頭的各構件的固有震動頻率。
      4、電念頭對頻繁啟動、制動的適應才干
      因為采取防爆電念頭供電后,電念頭可能在很低的頻率跟電壓下以無沖擊電流的方法啟動,并可利用防爆電念頭所供的各種制動方法進行疾速制動,為實現頻繁啟動跟制動發明了前提,因此電念頭的機械體系跟電磁體系處于輪回交變力的作用下,給機械結構跟絕緣結構帶來疲勞跟加速老化問題。
      5、低轉速時的冷卻問題
      首先,異步電念頭的阻抗不盡幻想,當電源頻率較底時,電源中高次諧波所引起的損耗較大。其次,個別異步電念頭再轉速降落時,冷卻風量與轉速的三次方成比例減小,以致電念頭的低速冷卻狀況變壞,溫升急劇增加,難以實現恒轉矩輸出。
      二、永磁電機的特點
      1、電磁設計
      對個別異步電念頭來說,再設計時重要考慮的機能參數是過載才干、啟念頭能、效力跟功率因數。而防爆電念頭,因為臨界轉差率反比于電源頻率,可能在臨界轉差率瀕臨1時直接啟動,因此,過載才干跟啟念頭能不在須要過多考慮,而要解決的要害問題是如何改良電念頭對非正弦波電源的適應才干。方法個別如下:
      1) 盡可能的減小定子跟轉子電阻。減小定子電阻即可降落基波銅耗,以彌補高次諧波引起的銅耗增
      2)為克制電流中的高次諧波,需恰當增加電念頭的電感。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,電念頭漏抗的大小要兼顧到全部調速范疇內阻抗匹配的公道性。
      3)防爆電念頭的主磁路個別設計成不飽跟狀況,一是考慮高次諧波會加深磁路飽跟,二是考慮在低頻時,為了進步輸出轉矩而恰當進步防爆電念頭的輸出電壓。
      2、結構設計
      再結構設計時,重要也是考慮非正弦電源特點對高效電機的絕緣結構、振動、噪聲冷卻方法等方面的影響,個別留神以下問題:
      1)絕緣等級,個別為F級或更高,加強對地絕緣跟線匝絕緣強度,特別要考慮絕緣耐沖擊電壓的才干。
      2)對電機的振動、噪聲問題,要充分考慮電念頭構件及整體的剛性,盡力進步其固有頻率,以避開與各次力波產生共振景象。防爆電機一種可以在易燃易爆場所使用的一種電機,運行時不產生電火花。防爆電機主要用于煤礦、石油天然氣、石油化工和化學工業。此外,在紡織、冶金、城市燃氣、交通、糧油加工、造紙、醫藥等部門也被廣泛應用。
      3)冷卻方法:個別采取強迫通風冷卻,即主電機散熱風扇采取獨破的電機驅動。防爆電機一種可以在易燃易爆場所使用的一種電機,運行時不產生電火花。防爆電機主要用于煤礦、石油天然氣、石油化工和化學工業。此外,在紡織、冶金、城市燃氣、交通、糧油加工、造紙、醫藥等部門也被廣泛應用。
      4)對恒功率防爆電念頭,當轉速超過3000/min時,應采取耐高溫的特別潤滑脂,以彌補軸承的溫度升高。
      高效電機可在0。1HZ--130HZ范疇長期運行。
      個別電機可在:2極的為20--65hz范疇長期運行。
      4極的為25--75hz范疇長期運行。
      6極的為30--85hz范疇長期運行。防爆電機一種可以在易燃易爆場所使用的一種電機,運行時不產生電火花。永磁同步電機主要用于煤礦、石油天然氣、石油化工和化學工業。此外,在紡織、冶金、城市燃氣、交通、糧油加工、造紙、醫藥等部門也被廣泛應用。
      8極的為35--100hz范疇長期運行
      5)避免軸電流辦法,對容量超過160KW電念頭應采取軸承絕緣辦法。重要是易產生磁路錯誤稱,也會產生軸電流,當其余高頻分量所產生的電流結合一起作用時,軸電流將大為增加,從而導致軸承破壞,所以個別要采取絕緣辦法。






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