變頻電機的優(yōu)缺點都有哪些?變頻電機和普通電機的五大區(qū)別分析
在購買使用電機時很多時候都被推薦購買變頻電機那么變頻電機和普通電機的區(qū)別到底有什么變頻電機一般分為恒轉(zhuǎn)矩專用電動機用于有反饋矢量控制的帶測速裝置的專用電動機以及中頻電動機等 在實際應(yīng)用中我們發(fā)現(xiàn)變頻電機和普通電機還是有蠻大區(qū)別的
兩者的穩(wěn)定性和使用壽命是不一樣的而且變頻電機更省電它的使用范圍更廣泛變頻電機的散熱系統(tǒng)更強勁變頻電機加強了槽絕緣一是絕緣材料加強一是加大槽絕緣的厚度以提高承受高頻電壓的水平同時變頻電機增大了電磁負(fù)荷普通電機工作點基本在磁飽和拐點如果用做變頻易飽和產(chǎn)生較高的激磁電流而變頻電機在設(shè)計時增大了電磁負(fù)荷使磁路不易飽和
變頻電機和普通電機的區(qū)別
1電機的效率和溫升在變頻驅(qū)動下變頻電機效率會高10%左右而溫升會小20%左右尤其是在矢量控制或者直接轉(zhuǎn)矩控制的低頻區(qū)域
2變頻電機對于需要頻繁啟動頻繁調(diào)速頻繁制動的場合要優(yōu)于普通電動機
3在電磁噪聲和振動方面變頻電機在變頻驅(qū)動時較普通電動機有更低的噪音和更小的電磁振動
4電動機的絕緣強度問題由于變頻電機專為變頻器驅(qū)動設(shè)計所以能承受較大的du/dt所以變頻電動機的絕緣強度要高尤其是在DTC控制模式下對電動機的絕緣強度是個很大的考驗
5最主要的區(qū)別還是變頻電動機有額外的散熱(采用獨立的軸流風(fēng)機強迫通風(fēng))在低頻直流制動和一些特殊應(yīng)用場合下的散熱要大大的優(yōu)于普通的交流異步電動機
變頻電機的優(yōu)缺點
由于采用變頻器供電后電動機可以在很低的頻率和電壓下以無沖擊電流的方式啟動并可利用變頻器所供的各種制動方式進(jìn)行快速制動為實現(xiàn)頻繁啟動和制動創(chuàng)造了條件因而電動機的機械系統(tǒng)和電磁系統(tǒng)處于循環(huán)交變力的作用下給機械結(jié)構(gòu)和絕緣結(jié)構(gòu)帶來疲勞和加速老化問題
調(diào)頻技術(shù)對電機的要求主要是三個方面
第一絕緣等級
第二強制冷卻
第三轉(zhuǎn)子軸承
如果超過基頻向上調(diào)速還要考慮電機結(jié)構(gòu)的機械強度
大家都知道一般國產(chǎn)的普通電機大部分只能在AC380V/50HZ的條件下運行普通電機能降頻或升頻使用但范圍不能太大否則電機會發(fā)熱甚至燒壞
而變頻電機可在其調(diào)速范圍內(nèi)可任意調(diào)速電機不會損壞一般情況下變頻電機以100%額定負(fù)載在10%~100%額定速度范圍內(nèi)連續(xù)運行溫升不會超過該電機標(biāo)定容許值
變頻電機的出現(xiàn)主要解決普通電機在低速和高速運行的一些問題普通電機在低速運行是電機的散熱問題和高速時電機軸承的強度問題
普通電機的散熱大多是空氣自冷式電機的散熱靠電機端部的兩片葉輪的攪動當(dāng)電機的轉(zhuǎn)速較低的時候電機的散熱就成了問題
相對于普通電機變頻電機價格不會貴很多但是優(yōu)勢很明顯變頻電機采用專用變頻感應(yīng)電動機+變頻器的交流調(diào)速方式使機械自動化程度和生產(chǎn)效率大為提高設(shè)備小型化增加舒適性
1具備有軟啟動功能
2采用電磁設(shè)計減少了定子和轉(zhuǎn)子的阻值
3適應(yīng)不同工況條件下的頻繁變速
4在一定程度上節(jié)能
變頻電機如何選擇技巧
二次轉(zhuǎn)矩負(fù)載在轉(zhuǎn)速降低時轉(zhuǎn)矩也降低發(fā)熱量也降低適合選用普通的電機用于變頻但時間已不在低于40%同步速的情況下使用其他的負(fù)載在60%同步速及以上運行時選用普通的電機在25%60%同步速運行時選用外部強制冷卻籠性電動機即變頻專用電機當(dāng)轉(zhuǎn)速低于25%同步速時選用完全強制冷卻電動機即矢量專用電動機
不同的變頻控制方式控制的速度的速度是不一樣的采用U/F控制方式控制速度的范圍是1501470m/min;采用無速度傳感器的矢量控制和直接轉(zhuǎn)矩控制控制速度的范圍是601500m/min;采用速度傳感器的矢量控制和直接轉(zhuǎn)矩控制控制速度的范圍是51500m/min在5m/min時運行的穩(wěn)定性不太好