变频调速通常是指这样一个机电系统:变频调速感应电动机、变频器、可编程序控制器等智能器件、终端执行元件和控制软件等,构成了开环或闭环交流调速体系。这种调速系统正在以前所未有的态势,取代传统的机械调速和直流调速方案,使机械自动化程度和生产效率大为提高,使设备日益趋于小型化、智能化。使用的变频器主要采用交—直—交方式(VVVF变频或矢量控制变频),先把工频交流电源通过整流器转换成直流电源,然后再把直流电源转换成频率、电压均可控制的交流电源以供给电动机。变频器的电路一般由整流、中间直流环节、逆变和控制4个部分组成。整流部分为三相桥式不可控整流器,逆变部分为IGBT三相桥式逆变器,且输出为PWM波形,中间直流环节为滤波、直流储能和缓冲无功功率。防止轴电流措施对容量超过160KW电动机应采用轴承绝缘措施。舟山变频电动机
通常电线长度增加时 ,电线二端都产生过电压 ,电机端的过电压幅值随电缆长度增加而增加 ,并趋于饱和 ,而电源端的过电压比电机端的过电压小 ,并且几乎与电缆长度无关。 试验表明 ,过电压产生于电压上升沿和下降沿处 ,并发生衰减振荡 ,其衰减服从指数规律 ,振荡周期随电缆长度而增加。对 PWM 驱动脉冲波形有二种频率 ,其一是开关频率。尖峰电压的重复频率与开关频率成正比。另一是基本频率 ,直接控制电机的转速。 在每一个基本频率开始时 ,脉冲极性从正到负或从负到正 ,在这一时刻 ,电机绝缘承受着一个二倍于尖峰电压值的全幅电压。舟山变频电动机变频器的电源通常为3相,但对于小容量的也有用单相电源运转的机种。
由于电机为直接启动或Y/D启动,启动电流等于(4-7)倍额定电流,这样会对机电设备和供电电网造成严重的冲击,而且还会对电网容量要求过高,启动时产生的大电流和震动时对挡板和阀门的损害极大,对设备、管路的使用寿命极为不利。而使用变频节能装置后,利用变频器的软启动功能将使启动电流从零开始,较大值也不超过额定电流,减轻了对电网的冲击和对供电容量的要求,延长了设备和阀门的使用寿命。节省了设备的维护费用。变频器是通过轻负载降压实现节能的,拖动转距负载由于转速没有多大变化,即便是降低电压,也不会很多,所以节能很微弱,但是用在风机环境就不同了,当需要较小的风量时刻,电机会降低速度,我们知道风机的耗能跟转速的1.7次方成正比,所以电机的转距会急剧下降,节能效果明显。如果我们用在油井上,就会因为在返程使用制动电阻白白浪费很多电能反而更废电。
电动机在运转中如果降低指令频率,则电动机变为异步发电机状态运行,作为制动器而工作,这就叫作再生(电气)制动。从电机再生出来的能量贮积在变频器的滤波电容器中,由于电容器的容量和耐压的关系,通用变频器的再生制动力约为额定转矩的10%~20%。如采用选用件制动单元,可以达到50%~100%。用离合器连接负载时,在连接的瞬间,电机从空载状态向转差率大的区域急剧变化,流过的大电流导致变频器过电流跳闸,不能运转。电机起动时将流过和容量相对应的起动电流,电机定子侧的变压器产生电压降,电机容量大时此压降影响也大,连接在同一变压器上的变频器将做出欠压或瞬停的判断,因而有时保护功能(IPE)动作,造成停止运转。电机绝缘频繁地处于循环交变应力作用下 ,使电机绝缘加速老化。
变频节能由流体力学可知,P(功率)=Q(流量)╳ H(压力),流量Q与转速N的一次方成正比,压力H与转速N的平方成正比,功率P与转速N的立方成正比,如果水泵的效率一定,当要求调节流量下降时,转速N可成比例的下降,而此时轴输出功率P成立方关系下降。即水泵电机的耗电功率与转速近似成立方比的关系。无功功率不但增加线损和设备的发热,更主要的是功率因数的降低导致电网有功功率的降低,大量的无功电能消耗在线路当中,设备使用效率低下,浪费严重,由公式P=S╳COSФ,Q=S╳SINФ,其中S-视在功率,P-有功功率,Q-无功功率,COSФ-功率因数,可知COSФ越大,有功功率P越大,普通水泵电机的功率因数在0.6-0.7之间,使用变频调速装置后,由于变频器内部滤波电容的作用,COSФ≈1,从而减少了无功损耗,增加了电网的有功功率。变频电机试验一般需要采用变频器供电。湖州变频电动机有什么作用
变频电动机更能够适应变频调速控制系统中的各种参数要求和控制特点。舟山变频电动机
对于不能采取强迫通风的场合也应尽可能减少各种损耗,提高线圈短路的传热性能,加强机座本身的散热能力。变频电动机在充分考虑电动机构件及整体刚性的前提下,尽力提高电动机机体的固有振动频率,避免与电磁力波产生共振现象,降低噪音产生。对于超过160kW的变频电动机,其轴承采取绝缘措施,防止轴电流过大而导致轴承损坏。变频电动机的轴承采用耐高温特殊润滑脂。特别是对于恒功率的变频电动机其转速较高,需要用特殊润滑脂来补偿轴承的温度升高。变频器电动机突出优势主要体现在能够克服低频时的过热与振动、特殊的绝缘结构、强制通风散热系统、低噪音、宽调速(0.1~130Hz)平稳特性、与变频器良好的匹配和一定程度的节能等各方面。舟山变频电动机