A06B-6110-H015 盡管變頻器損傷電機的現(xiàn)象越來越被人們所關注,但是人們對造成這種現(xiàn)象的機理還不清楚,更不知道如何來預防。本文的目的是解決這些困惑。
變頻器對電機的損傷包括兩個方面,定子繞組的損傷和軸承的損傷,如圖1所示。這種損傷一般發(fā)生在幾周至十幾個月內,具體時間與變頻器的品牌、電機的品牌、電機的功率、變頻器的載波頻率、變頻器與電機之間的電纜長度、環(huán)境溫度等諸多因素有關。電機的早期意外損壞給企業(yè)的生產(chǎn)帶來巨大的經(jīng)濟損失。這種損失不僅是電機維修和更換帶來的費用,更主要的是意外停產(chǎn)帶來的經(jīng)濟損失。因此,在使用變頻器驅動電機時,必須對電機損傷的問題有足夠的重視。
變頻器對電機的損傷
變頻器驅動與工頻驅動的區(qū)別
要了解工頻電機在變頻器驅動條件下更容易損壞的機理,首先了解變頻器驅動電機的電壓與工頻電壓有什么區(qū)別。然后再了解這種差別是如何對電機產(chǎn)生不良影響的。
變頻器的基本構造如圖2所示,包括整流電路與逆變電路兩部分。整流電路為普通二極管與濾波電容構成的直流電壓輸出電路,逆變電路將直流電壓變換成脈寬調制的電壓波形(PWM電壓)。因此,變頻器驅動電機的電壓波形是脈寬變化的脈沖波形,而不是正弦波電壓波形。用脈沖電壓驅動電機就是導致電機容易損壞的根本原因。
變頻器損傷電機定子繞組的機理
脈沖電壓在電纜上傳輸時,如果電纜的阻抗與負載的阻抗不匹配,在負載端會產(chǎn)生反射。反射的結果是,入射波與反射波疊加,形成更高的電壓,它的幅度最大可以達到直流母線電壓的2倍,大約相當于變頻器輸入電壓的3倍,如圖3所示。過高的尖峰電壓加在電機定子的線圈上,對線圈造成電壓沖擊,頻繁的過電壓沖擊會導致電機過早失效。
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A06B-6110-H015 A03B-0807-C002 A03B-0807-C011 A03B-0807-C106 B-0819-C011 A06B-0032-B175 A06B-0034-B175 A06B-0063-B203 A06B-0127-B177 A06B-0128-B077 A06B-0142-B077 A06B-0168-B013 A06B-0169-B075 A06B-0202-B000 A06B-0243-B100 A06B-0315-B043 A06B-0377-B575 A06B-0564-B088 A06B-0844-B200 A06B-0854-B201 A06B-6058-H244 A06B-6058-H251 A06B-6058-H301 A06B-6058-H334 A06B-6064-H303#H550 A06B-6064-H305 A06B-6064-H306 A06B-6064-H312 A06B-6066-H006 A06B-6066-H244 A06B-6066-H246 A06B-6077-H106 A06B-6077-H111 A06B-6078-H211#H500 A06B-6079-H103 A06B-6079-H105 A06B-6079-H106 A06B-6079-H107 A06B-6079-H203 A06B-6079-H206 A06B-6079-H208 A06B-6079-H304 A06B-6079-H401 A06B-6080-H301 A06B-6080-H304 A06B-6082-H202#512 A06B-6082-H211#H512 A06B-6082-H215#H512 A06B-6087-H115 A06B-6087-H126 A06B-6087-H130 A06B-6087-H137 A06B-6087-H145 A06B-6087-H155 A06B-6088-H215#H501 A06B-6088-H245#H501 A06B-6089-H101 A06B-6089-H203 A06B-6090-H244 A06B-6090-H266 A06B-6093-H101 A06B-6093-H102 A06B-6093-H152 A06B-6093-H172 A06B-6096-H106 A06B-6096-H204 A06B-6096-H206 A06B-6096-H307 A06B-6102-H206#H520 A06B-6102-H211#H520 A06B-6102-H215 A06B-6102-H222#H520 A06B-6110-H015 A06B-6111-H002#H550 A06B-6111-H006#H550 A06B-6111-H011#550 A06B-6111-H015#H550 A06B-6114-H105 A06B-6114-H205 A06B-6114-H207 A06B-6114-H208 A06B-6114-H209 A06B-6114-H211 A06B-6114-H303 A06B-6114-H304 A06B-6120-H045 A06B-6120-H075 A06B-6124-H106 A06B-6130-H002 A06B-6130-H003 A13B-0153-C001 A16B-1010-0050 A16B-1100-0330/05B