零部件尺寸偏差积累造成的影响一般比较好确定,是尺寸偏差的设计值控制有重大失误所致。生产制造过程与电机运行过程中的实际存在问题却往往令人说不清、道不明,有种似是而非的困惑。但是不是无规律可循呢?当然不是。一次次困惑的**,总会发现有些常见而不愿正视的现实。下面Ms.参就一一汇总,每一项并不一定引发严重后果,但综合效应不可小觑。
工作制共分为10类。
(1)连续运行,S1。连续运行S1是一种带不变负载的运行,其持续时间足以达到热平衡。
(2)短时运行,S2。短时运行是带负载运行的时间很短,以致于不能达到热平衡。间隔(不在电机上施加电压)时间很长,实际上已使电机温度降到冷却介质的温度,推荐短时运行的持续时间为10min,30 min,60 min及90 min。
(3)起动对温度没有影响的间歇运行,S3。间歇运行S3所涉及的是由具有相同时间间隔的连续序列所组成的运行。其中每一间隔都包括一带不变负荷时间和一间歇时间。这些时间,无论是负荷时间还是冷却时间都不足以在该时间间隔内达到热平衡,并且假定在起动时的电流峰值对发热没有显著的影响。
终于明白了为什么普通电机不能当变频电机使用?原来区别这么大
普通电动机是按恒频恒压设计的,不可能完全适应变频器调速的要求,因此不能多做变频电机使用。
1、普通电机不能当变频电机使用的原因:
1)变频器对电机的影响主要在电动机的效率和温升
变频器在运行中能产生不同程度的谐波电压和电流,使电动机在非正弦电压、电流下运行,里面的高次谐波会引起电动机定子铜耗、转子铜耗、铁耗及附加损耗增加,*为显著的是转子铜耗,这些损耗会使电动机额外发热,效率降低,输出功率减小,普通电动机温升一般要增加10%-20%。
终于明白了为什么普通电机不能当变频电机使用?原来区别这么大
普通电动机
终于明白了为什么普通电机不能当变频电机使用?原来区别这么大
变频电机
2)电动机的绝缘强度问题
变频器载波频率从几千到十几千赫,使得电动机定子绕组要承受很高的电压上升率,相当于对电动机施加陡度很大的冲击电压,使电动机的匝间绝缘承受较为严重的考验。
3)谐波电磁噪声与震动
普通电动机采用变频器供电时,会使由电磁、机械、通风等因素所引起的震动和噪声变的更加复杂。变频电源中含有的各次谐波与电动机电磁部分固有空间谐波相互干涉,形成各种电磁激振力,从而加大噪声。由于电动机的工作频率范围宽,转速变化范围大,各种电磁力波的频率很难避开电动机的各结构件的固有振动频率。
4)低转速时的冷却问题
当电源频率较低时,电源中的高次谐波所引起的损耗较大;其次变通电机转速降低时,冷却风量与转速的三次方成正比减小,致使电机热量散发不出去,温升急剧增加,难以实现恒转矩输出。
5)针对以上情况,变频电机采用以下设计
尽可能减小定子和转子电阻,降低基波铜耗,以弥补高次谐波引起的铜耗增加主磁场不饱和设计,一是考虑高次谐波会加深磁路饱和,二是考虑在低频时为了提高输出转矩可适当提高变频器的输出电压
结构设计,主要是绝缘等级提高;对电动机的振动、噪声问题充分考虑;冷却方式采用强迫通风冷却,即主电机散热风扇采用**的电机驱动方式,强冷风扇的作用就是为了保证电机在低转速下的冷却。
变频电机的线圈分布电容小一点,矽钢片的电阻大些,这样高频脉冲对电机的影响就小了,电机的电感滤波效果要好些。
普通电机即工频电机只需要考虑启动过程和工频一个点的工作情况,然后设计电机;而变频电机需要考虑启动过程和变频范围内的所有点工作情况,然后设计电机。
为了适应变频器输出的PWM调宽波模拟正弦交流电含有大量谐波,专门制作的变频电机,其作用实际上可理解为电抗器加普通电机。
零部件的标准化、系列化和通用化
系列电机零部件应尽量采用标准件与标准尺寸、标准结构,并按整个系列的要求合理安排同类型零部件的尺寸,以提高通用性和互换性。例如;对于交流电机,极数相同、功率等级邻近的2~3个规格,应采用相同的定子冲片(此时铁心长度不同),极数不同、功率等级邻近的电机,宜采用相同的定子冲片外径,但内径不同,铁心长度相同或略有不同。对于转速不同而功率邻近的直流电机,应选用相同的电枢外径和磁极冲片。这样,将大大减少冲模与特造模的数量,并因可采用相同的轴径、轴承、换向器和绕组支架,而进一步减少了夹具和量具等工艺装备的数量。