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如何按照电机负载特性选择和匹配变频器?

时间:2021-06-02 18:15:06来源:网络转载

导语:​当电机的电压随着频率的增加而升高时,若电机的电压已经达到电机的额定电压,就不允许再继续随频率的增加升高电压,否则会因过电压而导致电机绝缘被击穿。

  当变频电机选用匹配变频器时,应在详尽分析电机实际工况下的负载特性基础上,进行以下两方面的验证试验:1)变频器本身的电磁兼容性;2)空载、负载、调速过程中振动和噪声等性能特性。

  1 恒转矩负载

  恒转矩负载下进行变频调速时,上调或下调转速过程中,电机输出轴上的阻力扭矩大小不变,但上调速度的最大值不允许超过额定转速,否则会因过载运行而烧毁电机。速度上调过程中不仅存在阻力扭矩,而且同时有惯量扭矩阻止速度变化,使电机轴上的扭矩大小超过电机的额定扭矩,有可能发生断轴或因绕组过热而触发各种电气故障。所谓恒转矩调速,实际上是指调速到任意转速稳定运行时,电机输出轴上的扭矩恒定,具有驱动恒扭矩负载的能力。在电动机加速或减速过程中,为了缩短过渡过程时间,在电动机机械强度和电机温升等条件容许的范围内,电机轴应能产生足够大的加速或制动转矩,使电机迅速进入恒定转矩运行状态。

  2 恒功率负载

  恒功率的转矩-转速特性,指的是设备或机械在运转速度变化时需要电动机提供的功率为恒定,如轧机、车床、卷绕机和输送类设备,都存在低速大转矩和小转矩高速的特性要求,即电机应具有驱动变转矩、恒功率负载的能力。

  当电机的电压随着频率的增加而升高时,若电机的电压已经达到电机的额定电压,就不允许再继续随频率的增加升高电压,否则会因过电压而导致电机绝缘被击穿。为此,在电机达到额定电压以后,即使频率增加仍维持电机电压不变,电机所能输出的功率由电机的额定电压和额定电流的乘积所决定,电流不再随频率的变化而变化,即达到了恒压、恒流、恒功率运行状态。

  除恒定功率和恒定转矩的负载外,有些设备消耗的功率随运转速度急剧变化。如风机、水泵类设备,阻力矩与运转速度的2次到3次方成正比,即平方减矩负载特性,只需按照额定点选择节能性变频器;对于用于工频电机的起动性变频器,则应偏重考虑电机由静止到正常运转速度整个起动过程的性能需求。

标签: 电机

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