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高壓變頻電機(jī)與普通電機(jī)的區(qū)別

發(fā)布時(shí)間：

2020-08-19

來(lái)源：

變頻電機(jī)的設(shè)計(jì)主要從變頻器供電對(duì)絕緣結(jié)構(gòu)的影響、諧波對(duì)效率及溫升的影響、諧波對(duì)噪聲及振動(dòng)的影響、調(diào)速對(duì)散熱的影響以及軸電流等五個(gè)方面來(lái)考慮。

1，因變頻器供電時(shí),電機(jī)線(xiàn)圈承受很高的電壓上升率,相當(dāng)于線(xiàn)圈反復(fù)承受電壓陡度很大的沖擊電壓，沖擊電壓在線(xiàn)圈首匝還影響匝間絕緣。6kV單邊2.0厚、10kV單邊3.0厚的對(duì)地絕緣完全能滿(mǎn)足要求，僅需加強(qiáng)匝間絕緣，6kV采用玻璃絲包亞胺薄膜繞包自粘性燒結(jié)銅扁線(xiàn)SBEMB-40/155（燒結(jié)線(xiàn)），10kV采用SBEFB-70/155玻璃絲包雙云母繞包自粘性扁銅線(xiàn)。

2，因變頻器在工作中總會(huì)產(chǎn)生不同程度的諧波電壓和諧波電流，使異步電機(jī)在非正弦電壓、電流下運(yùn)行。由于高次諧波的存在，會(huì)引起定子銅耗、轉(zhuǎn)子鋁耗及附加損耗的增加，特別是轉(zhuǎn)子鋁耗會(huì)增加較多。這些損耗會(huì)造成電機(jī)額外發(fā)熱，溫升增加，效率降低，輸出下降。因此電機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)控制電機(jī)熱負(fù)荷，保證電機(jī)留有合理的溫升裕度（一般異步電機(jī)變頻器供電溫升增加6~10度），以消除變頻器諧波帶來(lái)的影響。

3，變頻器供電情況下，因諧波的存在而引起噪聲和振動(dòng)加大。為有效抑制噪聲和振動(dòng)，一般選擇合適的節(jié)距及槽配合、降低齒磁密（小于15000），并適當(dāng)增大氣隙；電機(jī)要有足夠的剛度，盡量采用推入式機(jī)座，并提高加工精度，保證氣隙均勻度。

4，變頻調(diào)速電機(jī)分為兩類(lèi)：一是不帶變頻風(fēng)機(jī)，一是帶變頻風(fēng)機(jī)的。不帶變頻風(fēng)機(jī)的電機(jī)，僅適用于風(fēng)機(jī)、水泵類(lèi)負(fù)載。因風(fēng)機(jī)、水泵類(lèi)負(fù)載的功率與轉(zhuǎn)速的三次方成反比變化，當(dāng)轉(zhuǎn)速降至50%時(shí)，軸功率則降低到額定功率的1/8。例如額定功率1000kW的電機(jī)，轉(zhuǎn)速降到額定轉(zhuǎn)速的50%時(shí)，軸功率就只有1000/8=125kW,這時(shí)相應(yīng)的風(fēng)(水)壓、風(fēng)(水)量就很小了。因此，風(fēng)機(jī)、水泵的調(diào)速范圍不會(huì)很寬，一般最多是額定轉(zhuǎn)速到60%額定轉(zhuǎn)速。這時(shí)設(shè)計(jì)考慮的就不是電機(jī)的溫升了，只考慮變頻器帶來(lái)的諧波對(duì)電機(jī)的影響,自然也就無(wú)須另行配置獨(dú)立電源冷卻風(fēng)機(jī)。至于其它類(lèi)型的變頻調(diào)速電機(jī)，則需落實(shí)恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速范圍和恒功率調(diào)速范圍，由于此時(shí)軸功率的降低只隨轉(zhuǎn)速一次方下降，所以在低速時(shí)由于電機(jī)自身風(fēng)扇的風(fēng)量、風(fēng)壓已不能滿(mǎn)足電機(jī)的冷卻要求，則需外帶獨(dú)立電源冷卻風(fēng)機(jī)冷卻。

5，變頻電機(jī)滾動(dòng)軸承上加有軸承套，軸承套與端蓋間加有絕緣層，緊固軸套、端蓋螺栓加絕緣套管和絕緣墊以隔斷由于共模電壓造成的軸電壓和軸承的泄露電流。