详细介绍:
当客户使用电机配套变频器使用时,变频器用来变频、调速,当变频范围不在30-50HZ的范围内时,电机本身自带的塑胶风扇可能无法达到电机的散热效果,这时就需要配独立驱动的强冷风扇用来散热以达到制冷的效果。所以消费者在购买电机时,需要描述一下自己电机的使用情况,这样选出来的电机更符合消费者的使用要求。作为国产电机的代表-贝得电机,(我们也称之为西门子贝得电机)今天,粤元带大家看看需要变频情况下使用的贝得电机的设计原理吧。
西门子贝得变频电机结构设计
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。
西门子贝得变频电机电磁设计
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)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)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。
西门子贝得变频电机的优劣直接影响机械设备运行,每台机械设备都有些很关键的部件,这些部件一旦发生故障将导致整个设备无法工作。通常,西门子贝得电机设备故障率分为三个阶段;
(1)初期故障率6设备刚投入运行时.初期故障率较高,原因是设备剐投入运行,必然会暴露一些制造、安装,调试中遗留的问题,而且设备刚投入运行,操作和维护都有一个适应过程。随着对设备性能的逐步熟悉和暴露的问题的解决,故障率就逐渐降低。
(2)稳定期的故障率口设备在进入稳定期后,故障率较低,而且很稳定,这段时间设备运行较正常,一般只有个别突发性的故障出现。
(3)劣化期的故障率6随着服役时间的推移,设备逐步进入劣化期,劣化现象逐渐显著。以电机为倒+在服役15~20年之后,绝缘老化征象明显,如泄漏电流增加、绝缘电阻下降、局部放电增加等等。在这一时期,由于劣化趋势发展,设备故障率又逐步升高,终于进入到危险水平,如在此时不采取措施进行维修,则设备最终将因故障而导致破坏和失效。
对于很多机械设备来讲,电动机就是其中比较重要的1个部件,而为他们提供动力的就是电机,电动机的优劣直接影响到设备的性能。
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