普通电机和变频电机主要区别
船用变频电机与普通电机在设计上的区别
i la .卟 i p p rc i y i t d c s te c aa tr t s o r e v r l一 e u n y id cin c od s a e he nr u e h h cei i fmai ai e ̄ q e c n u t l f o r sc n b a o
性高 、 稳定 , 但存在 一次投资过高 、 占地面积 大、 调速精度低等缺点 不利于船 舶的精确定 位。交 流 电机变 频 调 速 采 用 D C( T 直接 转 矩控 制 ) 术 技
使 电机 一直处 于 最佳 转 矩 控 制 模 式 , 以对 各 种 可
的普通船用异步电动机在特定 需要时会采用此种 结构 , 而功率较大的普通船用异步电动机则不会采 用此种结构。特殊设计 ( 降低电磁负荷 、的船用变 )
采用此种冷却系统的电动机 由本身所驱动 的 风扇供给冷却空气 , 以冷却发热部件 的表面或 内 部。普通船用异步电动机大多采用这种冷却系统。
由于船 用变频异步 电动机 由于 采用变频 器作 电源 ,
Hale Waihona Puke 本文就船 用变频异步 电动机和船 用普通异步 电
动机 的结构差 异 作如 下分 析 。
内部 , 直接把 热量 带走 , 用异 步 电动 机 大 多采 用 船
液压传动调速和交流 电机变频调速 , 但交流绕线
转子 电机 有级 调 速 这 种 控 制 方 式 所 用 电机 结 构
工频电机与变频电机的优缺点
工频电机与变频电机的优缺点工频电机与变频电机的优缺点一、普通异步电动机都是按恒频恒压设计的,不可能完全适应变频调速的要求。
以下为变频器对电机的影响:1、电动机的效率和温升的问题不论那种形式的变频器,在运行中均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。
拒资料介绍,以目前普遍使用的正弦波PWM 型变频器为例,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)。
高次谐波会引起电动机定子铜耗、转子铜(铝)耗、铁耗及附加损耗的增加,最为显著的是转子铜(铝)耗。
因为异步电动机是以接近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。
这些损耗都会使电动机额外发热,效率降低,输出功率减小,如将普通三相异步电动机运行于变频器输出的非正弦电源条件下,其温升一般要增加10%--20%。
2、电动机绝缘强度问题目前中小型变频器,不少是采用PWM的控制方式。
他的载波频率约为几千到十几千赫,这就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酷的考验。
另外,由PWM变频器产生的矩形斩波冲击电压叠加在电动机运行电压上,会对电动机对地绝缘构成威胁,对地绝缘在高压的反复冲击下会加速老化。
3、谐波电磁噪声与震动普通异步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时间谐波与电动机电磁部分的固有空间谐波相互干涉,形成各种电磁激振力。
当电磁力波的频率和电动机机体的固有振动频率一致或接近时,将产生共振现象,从而加大噪声。
由于电动机工作频率范围宽,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构件的固有震动频率。
4、电动机对频繁启动、制动的适应能力由于采用变频器供电后,电动机可以在很低的频率和电压下以无冲击电流的方式启动,并可利用变频器所供的各种制动方式进行快速制动,为实现频繁启动和制动创造了条件,因而电动机的机械系统和电磁系统处于循环交变力的作用下,给机械结构和绝缘结构带来疲劳和加速老化问题。
变频能效等级
变频能效等级(实用版)目录1.变频电机无能效等级标准的原因2.变频电机与普通电机的区别3.高效节能电机与变频节能电机的区别4.结论:变频电机的节能问题应参照普通电机的能效等级标准正文变频电机在我国的应用越来越广泛,但是关于变频电机的能效等级问题一直存在争议。
不少业主和项目方在选用变频电机时,对其能效等级和节能问题存在疑虑。
接下来,我们将探讨变频电机为何没有能效等级标准,以及它与普通电机、高效节能电机的区别。
首先,变频电机没有能效等级标准的原因在于其效率测试与不同的变频器和调试方式有很大关系。
目前,国家对变频电机的能效并没有统一的标准。
因此,在实际应用中,变频电机的能效问题通常参照普通电机的能效等级标准。
其次,变频电机与普通电机存在明显的区别。
普通电机的能效等级可以参考 GB30254-2013 高压三相笼型异步电动机能效限定值及能效等级。
而变频电机的能效受变频器和调试方式的影响,没有统一的标准。
但是,这并不意味着变频电机的节能问题就不重要。
在实际应用中,变频电机的节能效果往往优于普通电机,因为它可以根据实际需求调整输出功率,减少能源浪费。
再来看看高效节能电机与变频节能电机的区别。
高效节能电机是指在设计、制造和使用过程中,具有较高能效水平的电机。
与之相比,变频节能电机则是通过变频技术来实现节能的电机。
这两者之间的区别在于,高效节能电机的能效等级更高,而且在运行过程中可以保持较高的能效水平;而变频节能电机则可以通过调整输出功率,进一步降低能耗。
综上所述,变频电机虽然没有能效等级标准,但其节能效果往往优于普通电机。
在实际应用中,变频电机的能效问题可以参照普通电机的能效等级标准。
变频器和电机如何选择
变频器和电机如何选择1.1恒转矩负载负载转矩tl与转速n无关,任何转速下tl总保持恒定或基本恒定。
例如传送带、搅拌机,挤压机等摩擦类负载以及吊车、提升机等位能负载都属于恒转矩负载。
变频器拖动恒转矩性质的负载时,低速下的转矩要足够大,并且有足够的过载能力。
如果需要在低速下稳速运行,应该考虑标准异步电动机的散热能力,避免电动机的温升过高。
1.2恒功率负载机床主轴和轧机、造纸机、塑料薄膜生产线中的卷取机、开卷机等要求的转矩,大体与转速成反比,这就是所谓的恒功率负载。
负载的恒功率性质应该是就一定的速度变化范围而言的。
当速度很低时,受机械强度的限制,tl不可能无限增大,在低速下转变为恒转矩性质。
负载的恒功率区和恒转矩区对传动方案的选择有很大的影响。
电动机在恒磁通调速时,最大允许输出转矩不变,属于恒转矩调速;而在弱磁调速时,最大允许输出转矩与速度成反比,属于恒功率调速。
如果电动机的恒转矩和恒功率调速的范围与负载的恒转矩和恒功率范围相一致时,即所谓“匹配”的情况下,电动机的容量和变频器的容量均最小。
1.3风机、泵类负载在各种风机、水泵、油泵中,随叶轮的转动,空气或液体在一定的速度范围内所产生的阻力大致与速度n的2次方成正比。
随着转速的减小,转矩按转速的2次方减小。
这种负载所需的功率与速度的3次方成正比。
当所需风量、流量减小时,利用变频器通过调速的方式来调节风量、流量,可以大幅度地节约电能。
由于高速时所需功率随转速增长过快,与速度的三次方成正比,所以通常不应使风机、泵类负载超工频运行。
用户可以根据自己的实际工艺要求和运用场合选择不同类型的变频器。
在选择变频器时因注意以下几点注意事项:选择变频器时应以实际电机电流值作为变频器选择的依据,电机的额定功率只能作为参考。
另外,应充分考虑变频器的输出含有丰富的高次谐波,会使电动机的功率因数和效率变坏。
因此,用变频器给电动机供电与用工频电网供电相比较,电动机的电流会增加10%而温升会增加20%左右。
普通电机变频调速电机的区别
普通电机恒频恒压设计的,如果要了解使用变频器控制普通电机,对电机造成的影响,我们首先来了解变频电机的特点:1、电磁设计对普通异步电动机来说,再设计时主要考虑的性能参数是过载能力、启动性能、效率和功率因数。
而变频电动机,由于临界转差率反比于电源频率,可以在临界转差率接近1时直接启动,因此,过载能力和启动性能不在需要过多考虑,而要解决的关键问题是如何改善电动机对非正弦波电源的适应能力。
方式一般如下:1)尽可能的减小定子和转子电阻。
减小定子电阻即可降低基波铜耗,以弥补高次谐波引起的铜耗增2)为抑制电流中的高次谐波,需适当增加电动机的电感。
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,电动机漏抗的大小要兼顾到整个调速范围内阻抗匹配的合理性。
3)变频电动机的主磁路一般设计成不饱和状态,一是考虑高次谐波会加深磁路饱和,二是考虑在低频时,为了提高输出转矩而适当提高变频器的输出电压。
2、结构设计再结构设计时,主要也是考虑非正弦电源特性对变频电机的绝缘结构、振动、噪声冷却方式等方面的影响,一般注意以下问题:1)绝缘等级,一般为F级或更高,加强对地绝缘和线匝绝缘强度,特别要考虑绝缘耐冲击电压的能力。
2)对电机的振动、噪声问题,要充分考虑电动机构件及整体的刚性,尽力提高其固有频率,以避开与各次力波产生共振现象。
3)冷却方式:一般采用强迫通风冷却,即主电机散热风扇采用独立的电机驱动。
4)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。
主要是易产生磁路不对称,也会产生轴电流,当其他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,从而导致轴承损坏,所以一般要采取绝缘措施。
5)对恒功率变频电动机,当转速超过3000/min时,应采用耐高温的特殊润滑脂,以补偿轴承的温度升高。
变频变压控制对普通电机的影响:1、电动机的效率和温升的问题不论那种形式的变频器,在运行中均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。
普通三相异步电动机与变频电动机的区别
普通三相异步电动机与变频电动机的区别集团文件发布号:(9816-UATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DQQTY-普通三相异步电动机与变频电动机的区别普通的三相异步电动机可以用变频器驱动吗?普通的三相异步电动机与变频调速的三相异电动机有何区别?普通异步电机与变频电机的区别——普通异步电动机都是按恒频恒压设计的,不可能完全适应变频调速的要求。
以下为变频器对电机的影响:1、电动机的效率和温升的问题不论那种形式的变频器,在运行中均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。
据资料介绍,以目前普遍使用的正弦波PWM型变频器为例,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)。
高次谐波会引起电动机定子铜耗、转子铜(铝)耗、铁耗及附加损耗的增加,最为显着的是转子铜(铝)耗。
因为异步电动机是以接近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。
这些损耗都会使电动机额外发热,效率降低,输出功率减小,如将普通三相异步电动机运行于变频器输出的非正弦电源条件下,其温升一般要增加10%~20%。
2、电动机绝缘强度问题目前中小型变频器,不少是采用PWM的控制方式。
他的载波频率约为几千到十几千赫,这就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酷的考验。
另外,由PWM变频器产生的矩形斩波冲击电压叠加在电动机运行电压上,会对电动机对地绝缘构成威胁,对地绝缘在高压的反复冲击下会加速老化。
3、谐波电磁噪声与震动普通异步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时间谐波与电动机电磁部分的固有空间谐波相互干涉,形成各种电磁激振力。
当电磁力波的频率和电动机机体的固有振动频率一致或接近时,将产生共振现象,从而加大噪声。
变频能效等级
变频能效等级
【原创实用版】
目录
1.变频电机无能效等级标准的原因
2.普通电机和变频电机的区别
3.高效节能电机与变频节能电机的区别
正文
变频电机无能效等级标准的原因:
随着国家对节能要求越来越高,许多项目中对电动机的能效标准有要求。
关于普通电机的能效等级与变频电机的节能问题是经常被提及和业主所关心的。
但两者是有区别的,普通大中型高压异步电动机的能效等级划分可以参考 GB30254-2013 高压三相笼型异步电动机能效限定值及能效
等级。
而变频电机的效率测试因和不同的变频器以及调试方式均有很大的关系,目前国家是没有相关标准的,也就是变频电机没有能效等级的说法。
普通电机和变频电机的区别:
普通电机和变频电机在结构和功能上有很大的区别。
普通电机结构简单,通过调整电源频率来实现电机转速的变化。
而变频电机在设计时考虑了变频器的特性,使得电机在低速运行时仍能保持较高的效率。
因此,变频电机在节能方面具有优势。
高效节能电机与变频节能电机的区别:
高效节能电机是指在设计、制造和使用过程中,通过采用高新技术和优化设计方案,实现电机高效率、低能耗的电机。
而变频节能电机是指通过变频技术,调整电机运行频率,实现电机在低速运行时仍具有较高效率的电机。
第1页共1页。
变频电机转速范围
变频电机转速范围
(最新版)
目录
1.变频电机的概念和分类
2.变频电机的变频范围
3.变频电机的优势和应用
4.变频电机的调速方法
5.变频电机与普通电机的区别
正文
一、变频电机的概念和分类
变频电机是一种能够通过变频器调整输出频率和电压,从而实现转速调节的电机。
它主要分为两类:交直流变频电机和交流变频电机。
其中,交流变频电机根据电机的极数可分为二极、四极、六极和八极等。
二、变频电机的变频范围
变频电机的变频范围取决于其工作的频率范围和变频器的控制范围。
一般来说,变频电机的变频范围可以从低于额定转速到稍高于额定转速。
具体来说,对于三相异步电动机,其额定转速通常为 1500 或 3000 转/分,变频范围一般在 50Hz 到 100Hz 之间。
三、变频电机的优势和应用
变频电机具有调速范围广、启动和停止平稳、节能等优点。
它广泛应用于各种工业生产和民用场合,如风机、水泵、压缩机等。
四、变频电机的调速方法
变频电机的调速方法主要有以下几种:
1.电压调制:通过改变变频器的输出电压来控制电机的转速,一般用
于低功率电机的调速。
2.频率调制:通过改变变频器的输出频率来控制电机的转速,可用于大功率电机的调速。
五、变频电机与普通电机的区别
变频电机与普通电机的主要区别在于其应用于不同的场合。
普通电机通常用于固定转速的场合,而变频电机则适用于需要调整转速的场合。
此外,变频电机在设计、制造和使用过程中具有更高的要求,如独立的散热电机、更高的电压绝缘等级等。
普通的三相异步电动机可以用变频器驱动吗
普通的三相异步电动机可以用变频器驱动吗?普通的三相异步电动机与变频调速的三相异步电动机有何区别?普通异步电机与变频电机的区别——普通异步电动机都是按恒频恒压设计的,不可能完全适应变频调速的要求。
以下为变频器对电机的影响:1、电动机的效率和温升的问题不论那种形式的变频器,在运行中均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。
拒资料介绍,以目前普遍使用的正弦波PWM型变频器为例,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)。
高次谐波会引起电动机定子铜耗、转子铜(铝)耗、铁耗及附加损耗的增加,最为显著的是转子铜(铝)耗。
因为异步电动机是以接近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。
这些损耗都会使电动机额外发热,效率降低,输出功率减小,如将普通三相异步电动机运行于变频器输出的非正弦电源条件下,其温升一般要增加10%~20%。
2、电动机绝缘强度问题目前中小型变频器,不少是采用PWM的控制方式。
他的载波频率约为几千到十几千赫,这就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酷的考验。
另外,由PWM变频器产生的矩形斩波冲击电压叠加在电动机运行电压上,会对电动机对地绝缘构成威胁,对地绝缘在高压的反复冲击下会加速老化。
3、谐波电磁噪声与震动普通异步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时间谐波与电动机电磁部分的固有空间谐波相互干涉,形成各种电磁激振力。
当电磁力波的频率和电动机机体的固有振动频率一致或接近时,将产生共振现象,从而加大噪声。
由于电动机工作频率范围宽,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构件的固有震动频率。
变频器是不是一定要配变频电机,配普通电机是不是一样可以用?
变频器是不是⼀定要配变频电机,配普通电机是不是⼀样可以⽤?原创 2018-03-03 ⼯控教练⼯控教练
关于变频器应该配变频电机,还是配普通电机,现在告诉⼤家,这个问题是由变频电
机与普通电机的区别决定的:
第⼀:散热效果不⼀样
变频电机,他的冷却风扇是独⽴的,不论电机转速是多慢,散热风扇⼀直是以最⾼速度在运转,
不会影响散热效果。
⽽普通电机的冷却风扇和电机的同轴的,当电机速度下降或低速运⾏时,冷却风扇转速也降低,
散热效果会变差。
第⼆:绝缘性能不⼀样
变频电机的绝缘性能⽐普通电机要好,特别是⾸匝绝缘处理的很强,可靠性更强,可以调整的范
围更⼴。
第三:成本价格不⼀样
变频电机的价格⽐普通电机要贵⼀倍以上,⽽且有时要提前订货。
第三:应⽤场景不⼀样
在电机速度调慢的场合,且速度下降,功耗也下降,并且使⽤频率在30HZ以上,这时候不会影响
使⽤效果,可以选择普通电机。
例如给风机调速,由于负载负载轻,且速度只是往下调,建议⽤普通电机就可以了。
但普通电机不可长期在低频下运⾏,即不能长期运⾏在30HZ以下,因为变频器输出不是标准的正
弦波,谐波量⼤,谐波会加剧电机发热。
总结:毕竟不同的场合,还是有不⼀样的地⽅,
具体是⽤普通电机还是变频电机,需要特殊的对待。
变频电机和普通电机的区别
阿特拉斯的西门子电机:/qinxp888/album/item
变频电动机的主磁路一般设计成不饱和状态,一是考虑高次谐波会加深磁路饱和,二是考虑在低频时,为了提高输出转矩而适当提高变频器的输出电压。
普通电机当做变频电机用不是不可以,但要适当提高功率,否则对电机寿命会有比较大的影响。须 另外加装风机散热(限《50HZ》 回答者: bainiaochaofen | 四级 | 2008-12-27 16:55
简单一点说:普通电机,不可以在低以变频,在冷却的风叶上有区别。 回答者: maoshanjia | 六级 | 2009-10-10 19:37
变频电机的转速是根据频率来的 回答者: zhouatong | 四级 | 2009-10-10 19:44
没有大的区别的,只是它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。
有的变频电机尾端无散热风叶须另外装配散热风机
有的从外形上看,确实很难分辨得出。但内部还是有些差异的。
变频电机的绝缘性能比普通电机要高,所以同样的中心高,绝缘材料的选择,电磁线的选择,都比普通电机好。电磁线的耐电压冲击能力要高。
伺服电机、变频电机、普通电机之间有什么区别?
伺服电机、变频电机、普通电机之间有什么区别?伺服的基本概念是准确、精确、快速定位。
变频是伺服控制的一个必须的内部环节,伺服驱动器中同样存在变频(要进行无级调速)。
但伺服将(电流)环速度环或者位置环都闭合进行控制,这是很大的区别。
除此外,(伺服电机)的构造与普通(电机)是有区别的,要满足快速响应和准确定位。
现在市面上流通的交流伺服电机多为永磁同步交流伺服,但这种电机受工艺限制,很难做到很大的功率,十几KW以上的同步伺服价格及其昂贵,这样在现场应用允许的情况下多采用交流异步伺服,这时很多驱动器就是高端(变频器),带(编码器)反馈闭环控制。
所谓伺服就是要满足准确、精确、快速定位,只要满足就不存在伺服变频之争。
一、两者的共同点交流伺服的技术本身就是借鉴并应用了变频的技术,在直流电机的伺服控制的基础上通过变频的PWM方式模仿直流电机的控制方式来实现的,也就是说交流伺服电机必然有变频的这一环节。
变频就是将工频的50、60HZ的交流电先整流成直流电,然后通过可控制门极的各类(晶体管)((IGBT),IGCT等)通过载波频率和PWM调节逆变为频率可调的波形类似于正余弦的脉动电,由于频率可调,所以交流电机的速度就可调了(n=60f/p ,n转速,f频率,p极对数)。
二、谈谈变频器简单的变频器只能调节交流电机的速度,这时可以开环也可以闭环,要视控制方式和变频器而定,这就是传统意义上的V/F控制方式。
现在很多的变频已经通过数学模型的建立,将交流电机的定子磁场UVW3相转化为可以控制电机转速和转矩的两个电流的分量,现在大多数能进行力矩控制的著名品牌的变频器都是采用这样方式控制力矩,UVW每相的输出要加霍尔效应的电流检测装置,采样反馈后构成闭环负反馈的电流环的(PI)D调节;ABB的变频又提出和这样方式不同的直接转矩控制技术,具体请查阅有关(资料)。
这样可以既控制电机的速度也可控制电机的力矩,而且速度的控制精度优于v/f控制,编码器反馈也可加可不加,加的时候控制精度和响应特性要好很多。
变频电机与普通电机的区别
变频电机与普通电机的区别:一、普通异步电动机都是按恒频恒压设计的,不可能完全适应变频调速的要求。
以下为变频器对电机的影响,即变频电机与普通电机的区别:1、电动机的效率和温升的问题不论那种形式的变频器,在运行中均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。
据资料介绍,以目前普遍使用的正弦波PWM型变频器为例,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)。
高次谐波会引起电动机定子铜耗、转子铜(铝)耗、铁耗及附加损耗的增加,最为显著的是转子铜(铝)耗。
因为异步电动机是以接近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。
这些损耗都会使电动机额外发热,效率降低,输出功率减小,如将普通三相异步电动机运行于变频器输出的非正弦电源条件下,其温升一般要增加10%--20%。
2、电动机绝缘强度问题目前中小型变频器,不少是采用PWM的控制方式。
他的载波频率约为几千到十几千赫,这就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酷的考验。
另外,由PWM变频器产生的矩形斩波冲击电压叠加在电动机运行电压上,会对电动机对地绝缘构成威胁,对地绝缘在高压的反复冲击下会加速老化。
3、谐波电磁噪声与震动!普通异步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时间谐波与电动机电磁部分的固有空间谐波相互干涉,形成各种电磁激振力。
当电磁力波的频率和电动机机体的固有振动频率一致或接近时,将产生共振现象,从而加大噪声。
由于电动机工作频率范围宽,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构件的固有震动频率。
.4、电动机对频繁启动、制动的适应能力由于采用变频器供电后,电动机可以在很低的频率和电压下以无冲击电流的方式启动,并可利用变频器所供的各种制动方式进行快速制动,为实现频繁启动和制动创造了条件,因而电动机的机械系统和电磁系统处于循环交变力的作用下,给机械结构和绝缘结构带来疲劳和加速老化问题。
变频调速三相异步电动机与普通异步或同步电动机的区别
变频调速三相异步电动机与普通异步或同步电动机的区别一、普通异步电动机都是按恒频恒压设计的,不可能完全适应变频调速的要求,以下为变频器对电机的影响:1.电动机的效率和温升问题不论哪种形式的变频器,在运行中均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。
据资料介绍,以目前普遍使用的正弦波PWM 型变频器为例,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) 。
高次谐波会引起电动机定子铜耗、转子铜(铝)耗、铁耗及附加损耗的增加,最为显著的是转子铜(铝)耗。
这是因为异步电动机是以接近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。
除此而外,还需考虑因集肤效应所产生的附加铜耗。
这些损耗都会使电动机额外发热,效率降低,输出功率减小,如将普通三相异步电动机运行于变频控制器输出的非正弦电源条件下,其温升一般要增加10%~20%。
2.电动机绝缘强度问题目前中小型变频器,不少是采用PWM的控制方式。
它的载波频率约为几千到十几千赫兹,这就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酷的考验。
另外,由PWM变频器产生的矩形斩波冲击电压叠加在电动机运行电压上,会对电动机对地绝缘构成威胁,对地绝缘在高压的反复冲击下会加速老化。
3.谐波电磁声与振动普通异步电动机采用变频器供电时,会使电磁、机械、通风等因素所引起的振动和噪声变得更加复杂。
变频电源中含有的各次时间谐波与电动机电磁部分的固有空间谐波相互干涉,形成各种电磁激振力。
当电磁力波的频率与电动机机体的固有频率一致或接近时,将产生共振现象,从而加大噪声。
由于电动机工作频率范围宽,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构件的固有振动频率。
4.电动机对频繁启动、制动的适应能力由于采用变频器供电后,电动机可以在很低的频率和电压下以无冲击电流的方式启动,并可利用变频器所供的各种制动方式进行快速制动,为实现频繁启动和制动创造了条件,因而电动机的机械系统和电磁系统处于循环交变力的作用下,给机械结构和绝缘结构带来疲劳和加速老化问题。
船用变频电机与普通电机在设计上的区别
船用变频电机与普通电机在设计上的区别摘要:随着我国科技的飞速发展,在很多行业的科研上都有了很大的进步,不断的有新的科技涌现。
比如说变频电机已经超越和基本达到可以取代普通电机的地位。
而船用变频电机发展时间不长,却在当代竞争如此激烈的社会环境中脱颖而出,还获得一致好评和认可,在效果上也远超过普通电机,本文就针对船舶业的船用变频电机与普通电机在设计上的区别进行阐述。
从船用变频电机与普通电机在冷却系统、绝缘结构、电磁负荷设计等进行分析,详细介绍船用变频电机与普通电机在这几方面的差异[1]。
关键词:船用变频电机;普通电机;设计区别引言现今社会经济发展迅猛,各行各业的竞争也异常激烈。
要想适应不断改革和创新的现代社会,很多行业和相关企业都在积极引进现今技术,为企业带来效益,和足够的社会竞争力。
今天的船舶运输业,竞争同样是激烈无比,由于国家和社会对于节能减排降耗的要求不断地提高,使得船舶运输业不得不改革,这就使得很多变频发电机得到了高度的关注和广泛的应用。
无论是在一些豪华的邮轮上,大型的货运轮船还是一些小型的工作轮船上都得以应用。
一些传统的传动技术在现在的科技环境下来看,弊端太多,比如说制造和应用成本高、不好保养、结构相对复杂等缺点。
而目前被广泛应用的变频电机可以任何负载的扰动变化做出及时的响应,精度又高,可以让船舶在运行过程中更稳定。
因此,变频电机在以后的船舶应用中,必将占据着及其重要的地位,下面就针对船用变频电机与普通电机的设计上的区别进行分析,仅供参考。
1 船用变频电机与普通电机在冷却系统上的差异船用变频电机和普通电机在冷却系统上的差异主要是采用的冷却方式不同。
通常情况下,电动机的冷却方式可以分为两种,一种是外部冷却,一种是内部冷却。
而船用变频电机大多数采用的都是外部冷却。
目前冷却方式主要分为三种,自扇冷式、他扇冷式以及自冷式[2]。
(1)自扇冷式能够采用自扇冷式冷却方式的电机,通常是电机自身驱使风扇而达到供给冷却空气,从而对发热部件的表面和内部进行冷却。
变频电机与普通电机的区别 缺点有哪些?
变频电机与普通电机的区别缺点有哪些?区别一:变频电机-在特殊场合使用变频器。
它与普通电机的区别在于它增加了一个强大的冷却风扇。
风扇的电源来自单独的电源,不能从主电机启动。
强冷却风扇的功能是确保电机在低速下冷却。
区别二:变频电机可以根据负载调节电机转速,达到节能的目的。
普通电动机是一种不能调节的定速装置。
区别三:差别不大,但它的线圈分布电容小,硅钢板电阻大,所以高频脉冲对电机的影响不大,电机的感应滤波效果好。
区别四:普通电机和变频电机的制造工艺非常不同。
普通电机即工频电机,只需考虑工频的启动过程和工作点,即可设计电机;变频电机需要考虑启动过程和变频范围内的所有点,然后设计电机。
还有以下几点:1、从工作频率来看,变频电机是低质量电机,而普通电机是好电机;2、由于变频器的输出PWM宽度调制波模拟正弦交流电,其中含有大量谐波,因此一般要求在进入普通电机之前通过电抗器滤波器,否则普通电机会产生热量; 3.逆变器的输出PWM宽度调制波包括大量谐波。
特制变频电机。
实际上,它的功能可以理解为电抗器和普通电动机; 4.换言之,相同功率的变频电机比普通电机具有更大的铁截面。
线圈匝数应大于多个导线直径;高绝缘,专用冷却风扇电机; 5.考虑承载能力和高速转子动平衡,以满足弱磁场调速的需要; 6.这种变频电机没有更好的转矩特性,但它克服了普通电机对PWM模拟正弦交流电的失调,需要宽波调节;7.如果变频电机不符合上述特性和要求,则为假变频电机与普通电机相比,电机具有恒定频率和恒定电压,结构差异如下: 1.绝缘等级:一般为F或更高,应加强对地绝缘和线匝绝缘强度,尤其是绝缘耐受冲击电压的能力。
2.对于电机的振动和噪音:充分考虑电机部件的刚度和整体刚度,并尽量提高其固有频率,避免与各种力波共振。
3.冷却方式:一般采用强制通风冷却,即主电机冷却风扇由独立电机驱动。
4.防止轴向电流的措施:容量大于160千瓦的电机应采取轴承绝缘措施。
简述普通三相异步电动机与变频调速电动机的区别及应用
简述普通三相异步电动机与变频调速电动机的区别及应用摘要:本文就变频器对普通三相异步电动机的影响;变频电动机的特点;变频调速电机的应用进行分析,简要论述了变频电动机与普通异步电动机在结构、磁路、温升、效率、绝缘强度、震动、冷却的区别,以及变频调速节能装置的节能原理,变频调速在工农业应用领域的优缺点。
对变频改造系统中的电机选用有一定的参考价值。
关键词:电动机;变频器;节能中图分类号:tg333.7 文献标识码:a 文章编号:1009-914x (2013)23-568-010、引言电动机的调速与控制,是工农业各类机械及办公、民生电器设备的基础技术之一。
随着电力电子技术、微电子技术的惊人发展,采用“专用变频感应电动机+变频器”的交流调速方式,正在以其卓越的性能和经济性,在调速领域,引导了一场取代传统调速方式的更新换代的变革。
它给各行各业带来的福音在于:使机械自动化程度和生产效率大为提高、节约能源、提高产品合格率及产品质量、电源系统容量相应提高、设备小型化、增加舒适性,目前正以很快的速度取代传统的机械调速和直流调速方案。
1、变频器对普通三相异步电动机的影响普通三相异步电动机都是按恒频恒压设计的,不可能完全适应变频调速的要求。
以下为变频器对普通三相异步电动机的影响:1)电动机的效率和温升的问题不论哪种形式的变频器,在运行中均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。
据资料介绍,以目前普遍使用的正弦波pwm型变频器为例,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)。
高次谐波会引起电动机定子铜耗、转子铜(铝)耗、铁耗及附加损耗的增加,最为显著的是转子铜(铝)耗。
因为异步电动机是以接近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。
这些损耗都会使电动机额外发热,效率降低,输出功率减小,如将普通三相异步电动机运行于变频器输出的非正弦电源条件下,其温升一般要增加10%~20%。
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普通电机和变频电机主要区别
普通电机和变频电机主要有三方面区别:
1、散热系统不一样;
2、变频电机加强了槽绝缘,一是绝缘材料加强,一是加大槽绝缘的厚度,以提高承受高频电压的水平。
3、增大了电磁负荷。
普通电机工作点基本在磁饱和拐点,如果用做变频,易饱和,产生较高的激磁电流,而变频电机在设计时增大了电磁负荷,使磁路不易饱和。
另外就是变频电机一般分为恒转矩专用电动机,用于有反馈矢量控制的带测速装置的专用电动机以及中频电动机等。
调频技术对电机的要求主要是三个方面:第一,绝缘等级;第二,强制冷却;第三,转子轴承。
如果超过基频向上调速,还要考虑电机结构的机械强度。
笼统地说,将普通电机代替调频电机,采用调频传动。
从原理上说,行。
从实际产品上说,可能行可能不行。
即不可靠。
变频调速电机简称变频电机,是变频器驱动的电动机的统称。
特殊设计
电磁设计
对于变频电动机,由于临界转差率反比于电源频率,可以在临界转差率接近1时直接启动,因此,过载能力和启动性能不在需要过多考虑,而要解决的关键问题是如何改善电动机对非正弦波电源的适应能力。
方式一般如下:
1)尽可能的减小定子和转子电阻。
减小定子电阻即可降低基波铜耗,以弥补高次谐波引起的铜耗增
2)为抑制电流中的高次谐波,需适当增加电动机的电感。
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,电动机漏抗的大小要兼顾到整个调速范围内阻抗匹配的合理性。
3)变频电动机的主磁路一般设计成不饱和状态,一是考虑高次谐波会加深磁路饱和,二是考虑在低频时,为了提高输出转矩而适当提高变频器的输出电压。
结构设计
在结构设计时,主要也是考虑非正弦电源特性对变频电机的绝缘结构、振动、噪声冷却方式等方面的影响,一般注意以下问题:
1)绝缘等级,一般为F级或更高,加强对地绝缘和线匝绝缘强度,特别要考虑绝缘耐冲击电压的能力。
2)对电机的振动、噪声问题,要充分考虑电动机构件及整体的刚性,尽力提高其固有频率,以避开与各次力波产生共振现象。
3)冷却方式:一般采用强迫通风冷却,即主电机散热风扇采用独立的电机驱动。
4)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。
主要是易产生磁路不对称,也会产生轴电流,当其他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,从而导致轴承损坏,所以一般要采取绝缘措施。
5)对恒功率变频电动机,当转速超过3000r/min时,应采用耐高温的特殊润滑脂,以补偿轴承的温度升高。