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變頻器驅動的電機過熱該怎么辦

2019年11月26日 18:01:43 中國傳動網

變頻器驅動的電機為什么過熱?這是因為變頻器驅動電機的電壓中包含了豐富的高頻成份所至。

變頻器驅動電機的電壓波形并不是正弦波電壓,而是脈寬調制(PWM)電壓,如圖1所示。根據付立業分析,這種波形中包含了豐富的高頻成份,主要頻率成分是PWM脈沖的重復頻率,及其整倍數的頻率,PWM脈沖的重復頻率這叫做變頻器的載波頻率。

變頻器 

不同的變頻器的載波頻率不同,一般為1~12kHz。對于載波頻率為1kHz的PWM電壓,流入電機的電流主要是1kHz、2kHz、3kHz、4kHz、5kHz,等頻率的電流。這些高頻電流會增加電機繞組損耗和鐵心損耗。理論分析表明,繞組的損耗與頻率的平方根成正比,鐵心的損耗與頻率的平方成正比,因此,當電機中流過這樣高頻的電流時,鐵心的損耗急劇增加,導致過熱。

解決電機過熱的方法是減小電機驅動電壓中的高頻成份。實現這個目的方法是在變頻器的輸出端安裝SWF正弦波濾波器。正弦波濾波器將PWM電壓波形變換成適應于電機的正弦波電壓波形,如圖2所示,從而消除了電機過熱的現象。

電機 

正弦波濾波器會發出較大的噪聲,并且會伴隨著較高的溫度,這些都是正常的現象。可以認為,正是正弦波將導致電機發出噪聲,升高溫度的能量承擔起來,才保護了電機。

在采購正弦波濾波器時,要了解變頻器的載波頻率,否則可能會有不良的后果。例如:提升機溫度很高,并伴隨著較大的噪聲,希望進行調整。這是一個十分典型的問題,只要安裝一臺SWF濾波器即可。采購濾波器前,提升機廠商提供的信息是,變頻器載波頻率為2kHz。但是安裝后,發現噪聲更大,電機溫度更高。

經過現場測試,發現變頻器的實際載波頻率為1kHz。需要重新修改正弦波濾波器的參數,修改參數后,電機的嘯叫聲基本消失,溫度從原來的65℃降低為53℃。電機的溫度降低,對于延長電機的壽命十分有益。另外,安裝了正弦波濾波器后,還能夠消除軸承電流,延長電機壽命。

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供稿:網絡

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