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防爆电动机对电机影响的解决方法

时期:2021-05-04 10:17 点击数:





一、个别异步电念头都是按恒频恒压设计的,不可能完全适应变频调速的请求。
以下为防爆电念头对电机的影响
1、电念头的效力跟温升的问题
不管那种情势的防爆电念头,在运行中均产生不同水平的谐波电压跟电流,使电念头在非正弦电压、电流下运行。拒资料先容,以目前普遍利用的正弦波PWM型防爆电念头为例,其低次谐波基本为零,剩下的比载波频率大一倍左右的高次谐波分量为:2u+1(u为调制比)。
高次谐波会引起电念头定子铜耗、转子铜(铝)耗、铁耗及附加损耗的增加,为显着的是转子铜(铝)耗。因为异步电念头是以濒临于基波频率所对应的同步转速旋转的,因此,高次谐波电压以较大的转差切割转子导条后,便会产生很大的转子损耗。除此之外,还需考虑因集肤效应所产生的附加铜耗。这些损耗都会使电念头额定发热,效力降落,输出功率减小,如将个别三相异步电念头运行于防爆电念头输出的非正弦电源前提下,其温升个别要增加10%--20%。
2、电念头绝缘强度问题
目前中小型防爆电念头,不少是采取PWM的把持方法。他的载波频率约为多少千到十多少千赫,这就使得电念头定子绕组要蒙受很高的电压回升率,相称于对电念头施加陡度很大的冲击电压,使电念头的匝间绝缘蒙受较为残暴的考验。另外,由PWM防爆电念头产生的矩形斩波冲击电压叠加在电念头运行电压上,会对电念头对地绝缘形成威胁,对地绝缘在高压的重复冲击下会加速老化。
3、谐波电磁噪声与震动
个别异步电念头采取防爆电念头供电时,会使由电磁、机械、通风等因素所引起的震动跟噪声变的更加庞杂。变频电源中含有的各次时光谐波与电念头电磁局部的固有空间谐波彼此干涉,形成各种电磁激振力。当电磁力波的频率跟电念头机体的固有振动频率一致或濒常设,将产生共振景象,从而加大噪声。因为电念头工作频率范畴宽,转速变更范畴大,各种电磁力波的频率很难避开电念头的各构件的固有震动频率。
4、电念头对频繁启动、制动的适应才干
因为采取防爆电念头供电后,电念头可能在很低的频率跟电压下以无冲击电流的方法启动,并可利用防爆电念头所供的各种制动方法进行疾速制动,为实现频繁启动跟制动发明了前提,因此电念头的机械体系跟电磁体系处于轮回交变力的作用下,给机械结构跟绝缘结构带来疲劳跟加速老化问题。
5、低转速时的冷却问题
首先,异步电念头的阻抗不尽幻想,当电源频率较底时,电源中高次谐波所引起的损耗较大。其次,个别异步电念头再转速降落时,冷却风量与转速的三次方成比例减小,以致电念头的低速冷却状况变坏,温升急剧增加,难以实现恒转矩输出。
二、永磁电机的特点
1、电磁设计
对个别异步电念头来说,再设计时重要考虑的机能参数是过载才干、启念头能、效力跟功率因数。而防爆电念头,因为临界转差率反比于电源频率,可能在临界转差率濒临1时直接启动,因此,过载才干跟启念头能不在须要过多考虑,而要解决的要害问题是如何改良电念头对非正弦波电源的适应才干。方法个别如下:
1) 尽可能的减小定子跟转子电阻。减小定子电阻即可降落基波铜耗,以弥补高次谐波引起的铜耗增
2)为克制电流中的高次谐波,需恰当增加电念头的电感。但转子槽漏抗较大其集肤效应也大,高次谐波铜耗也增大。因此,电念头漏抗的大小要兼顾到全部调速范畴内阻抗匹配的公道性。
3)防爆电念头的主磁路个别设计成不饱跟状况,一是考虑高次谐波会加深磁路饱跟,二是考虑在低频时,为了进步输出转矩而恰当进步防爆电念头的输出电压。
2、结构设计
再结构设计时,重要也是考虑非正弦电源特点对高效电机的绝缘结构、振动、噪声冷却方法等方面的影响,个别留神以下问题:
1)绝缘等级,个别为F级或更高,加强对地绝缘跟线匝绝缘强度,特别要考虑绝缘耐冲击电压的才干。
2)对电机的振动、噪声问题,要充分考虑电念头构件及整体的刚性,尽力进步其固有频率,以避开与各次力波产生共振景象。防爆电机一种可以在易燃易爆场所使用的一种电机,运行时不产生电火花。防爆电机主要用于煤矿、石油天然气、石油化工和化学工业。此外,在纺织、冶金、城市燃气、交通、粮油加工、造纸、医药等部门也被广泛应用。
3)冷却方法:个别采取强迫通风冷却,即主电机散热风扇采取独破的电机驱动。防爆电机一种可以在易燃易爆场所使用的一种电机,运行时不产生电火花。防爆电机主要用于煤矿、石油天然气、石油化工和化学工业。此外,在纺织、冶金、城市燃气、交通、粮油加工、造纸、医药等部门也被广泛应用。
4)对恒功率防爆电念头,当转速超过3000/min时,应采取耐高温的特别润滑脂,以弥补轴承的温度升高。
高效电机可在0。1HZ--130HZ范畴长期运行。
个别电机可在:2极的为20--65hz范畴长期运行。
4极的为25--75hz范畴长期运行。
6极的为30--85hz范畴长期运行。防爆电机一种可以在易燃易爆场所使用的一种电机,运行时不产生电火花。永磁同步电机主要用于煤矿、石油天然气、石油化工和化学工业。此外,在纺织、冶金、城市燃气、交通、粮油加工、造纸、医药等部门也被广泛应用。
8极的为35--100hz范畴长期运行
5)避免轴电流办法,对容量超过160KW电念头应采取轴承绝缘办法。重要是易产生磁路错误称,也会产生轴电流,当其余高频分量所产生的电流结合一起作用时,轴电流将大为增加,从而导致轴承破坏,所以个别要采取绝缘办法。






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