La differenza principale tra il motore alimentato dall'alimentazione di conversione in frequenza e il motore alimentato dalla frequenza di potenza l'onda sinusoidale è quella da un lato, funziona in una vasta gamma di frequenza da bassa frequenza ad alta frequenza e, dall'altra parte, la forma d'onda di potenza non è sinusoidale. Attraverso l'analisi delle serie di Fourier della forma d'onda di tensione, la forma d'onda dell'alimentatore contiene più di 2n armoniche oltre al componente dell'onda fondamentale (onda di controllo) (il numero di onde di modulazione contenute in ciascuna metà dell'onda di controllo è n). Quando il convertitore AC SPWM emette l'alimentazione e lo applica al motore, la forma d'onda di corrente sul motore apparirà come un'onda sinusoidale con armoniche sovrapposte. La corrente armonica genererà un componente di flusso magnetico pulsante nel circuito magnetico del motore asincrono e il componente del flusso magnetico pulsante è sovrapposto al flusso magnetico principale, in modo che il flusso magnetico principale contenga un componente di flusso magnetico pulsante. Il componente del flusso magnetico pulsante rende anche il circuito magnetico tende ad essere saturo, il che ha i seguenti effetti sul funzionamento del motore:
1. Viene generato un flusso magnetico.
Le perdite aumentano ed efficienza diminuiscono. Poiché l'output dell'alimentazione a frequenza variabile contiene un gran numero di armoniche di alto ordine, queste armoniche produrranno il corrispondente consumo di rame e ferro, riducendo l'efficienza operativa. Anche la tecnologia di larghezza dell'impulso sinusoidale SPWM, che è attualmente ampiamente utilizzata, inibisce solo le basse armoniche e riduce la coppia pulsante del motore, estendendo così l'intervallo di funzionamento stabile del motore a bassa velocità. E le armoniche più elevate non solo non sono diminuite, ma sono aumentate. In generale, rispetto all'alimentazione sinusoidale della frequenza di alimentazione, l'efficienza è ridotta dall'1% al 3% e il fattore di potenza è ridotto dal 4% al 10%, quindi la perdita armonica del motore sotto l'alimentazione di conversione di frequenza è un grosso problema.
b) Generare vibrazioni elettromagnetiche e rumore. A causa dell'esistenza di una serie di armoniche di alto ordine, saranno anche generate vibrazioni elettromagnetiche e rumore. Come ridurre le vibrazioni e il rumore è già un problema per i motori a onde sinusoidali. Per il motore alimentato dall'inverter, il problema diventa più complicato a causa della natura non-sinusoidale dell'alimentazione.
c) La coppia pulsante a bassa frequenza si verifica a bassa velocità. Sintesi di corrente armonica della forza magnetomotiva e del rotore, con conseguente costante coppia elettromagnetica armonica e coppia elettromagnetica armonica alternata, alternando la coppia elettromagnetica armonica renderà la pulsazione motoria, influenzando così il funzionamento stabile a bassa velocità. Anche se viene utilizzata la modalità di modulazione SPWM, rispetto all'alimentazione sinusoidale della frequenza di alimentazione, ci sarà comunque un certo grado di armoniche di basso ordine, che produrrà coppia pulsante a bassa velocità e influenzerà il funzionamento stabile del motore a bassa velocità.
2.Generare la tensione dell'impulso e la tensione assiale (corrente) all'isolamento
a) Si verifica la tensione di aumento. Quando il motore è in esecuzione, la tensione applicata viene spesso sovrapposta alla tensione di aumento generata quando i componenti nel dispositivo di conversione di frequenza sono commutati e talvolta la tensione di aumento è elevata, con conseguente ripetuta scossa elettrica alla bobina e danni all'isolamento.
b) Generare tensione assiale e corrente assiale. La generazione della tensione dell'albero è dovuta principalmente all'esistenza di squilibrio del circuito magnetico e al fenomeno di induzione elettrostatica, che non è grave nei motori ordinari, ma è più importante nei motori alimentati da alimentazione a frequenza variabile. Se la tensione dell'albero è troppo elevata, lo stato di lubrificazione del film d'olio tra l'albero e il cuscinetto sarà danneggiato e la durata del cuscinetto sarà ridotta.
c) La dissipazione del calore influisce sull'effetto di dissipazione del calore quando si funziona a bassa velocità. A causa dell'intervallo di regolazione di grande velocità del motore a frequenza variabile, funziona spesso a bassa velocità a bassa frequenza. Al momento, poiché la velocità è molto bassa, l'aria di raffreddamento fornita dal metodo di raffreddamento auto-fan utilizzato dal motore ordinario è insufficiente e l'effetto di dissipazione del calore è ridotto e deve essere utilizzato un raffreddamento indipendente.
L'influenza meccanica è soggetta a risonanza, in generale, qualsiasi dispositivo meccanico produrrà fenomeno di risonanza. Tuttavia, il motore che corre alla frequenza di potenza costante e la velocità dovrebbe evitare la risonanza con la frequenza naturale meccanica della risposta della frequenza elettrica di 50Hz. Quando il motore è azionato con conversione di frequenza, la frequenza operativa ha una vasta gamma e ogni componente ha la sua frequenza naturale, che è facile far risuonare a una certa frequenza.
Tempo post: febbraio-25-2025