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起動(dòng)、制動(dòng)比較頻繁,要求有較大的起動(dòng)、制動(dòng)轉(zhuǎn)矩的生產(chǎn)機(jī)械,如橋式起重機(jī)、礦井提升機(jī)、空氣壓縮機(jī)、不可逆軋鋼機(jī)等,應(yīng)采用繞線式異步電動(dòng)機(jī)。適用于多種場(chǎng)景:變頻器廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)、交通運(yùn)輸、建筑、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域,如機(jī)床、電梯、地鐵、空調(diào)等設(shè)備的驅(qū)動(dòng)和控制。對(duì)于變頻器,其端子們可不是簡單的擺設(shè),它們扮演著至關(guān)重要的角色,是電子信號(hào)的橋梁和電能轉(zhuǎn)換的紐帶。
對(duì)恒功率變頻電動(dòng)機(jī),當(dāng)轉(zhuǎn)速超過3000/min時(shí),應(yīng)采用耐高溫的特殊潤滑脂,以補(bǔ)償軸承的溫度升高。而在性能方面,因直流電機(jī)的速度穩(wěn)定,轉(zhuǎn)速控制精準(zhǔn),是交流電機(jī)無法達(dá)到的,所以在轉(zhuǎn)速的嚴(yán)格要求下不得不采用直流電機(jī)替代交流電機(jī)。變頻器在運(yùn)行中能產(chǎn)生不同程度的諧波電壓和電流,使電動(dòng)機(jī)在非正弦電壓、電流下運(yùn)行,里面的高次諧波會(huì)引起電動(dòng)機(jī)定子銅耗、轉(zhuǎn)子銅耗、鐵耗及附加損耗增加。
變頻器載波頻率從幾千赫到十幾千赫,使得電動(dòng)機(jī)定子繞組要承受很高的電壓上升率,相當(dāng)于對(duì)電動(dòng)機(jī)施加陡度很大的沖擊電壓,使電動(dòng)機(jī)的匝間絕緣承受較為嚴(yán)重的考驗(yàn)。當(dāng)電源頻率較低時(shí),電源中的高次諧波所引起的損耗較大;其次變通電機(jī)轉(zhuǎn)速降低時(shí),冷卻風(fēng)量與轉(zhuǎn)速的三次方成正比減小,致使電機(jī)熱量散發(fā)不出去,溫升急劇增加,難以實(shí)現(xiàn)恒轉(zhuǎn)矩輸出。節(jié)能:通過調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)的工作狀態(tài),變頻器可以有效降低能耗,減少能源浪費(fèi)。
它的主要作用是通過改變輸入電源的電壓和頻率來調(diào)整電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩和輸出功率,使其運(yùn)行在最佳狀態(tài)。主要是易產(chǎn)生磁路不對(duì)稱,也會(huì)產(chǎn)生軸電流,當(dāng)其他高頻分量所產(chǎn)生的電流結(jié)合一起作用時(shí),軸電流將大為增加,從而導(dǎo)致軸承損壞,所以一般要采取絕緣措施。一般變頻電機(jī)的絕緣等級(jí)為F級(jí)或更高,加強(qiáng)對(duì)地絕緣和線匝絕緣強(qiáng)度,特別要考慮絕緣耐沖擊電壓的能力。
例如,在風(fēng)機(jī)、水泵等設(shè)備的應(yīng)用中,變頻器可以使其工作在較高效率區(qū)間,從而節(jié)省能源。實(shí)現(xiàn)智能化:通過與計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)相結(jié)合,變頻器可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控、故障診斷、數(shù)據(jù)分析等功能,提高生產(chǎn)過程的自動(dòng)化和智能化水平。保護(hù)功能:變頻器具有過載保護(hù)、過熱保護(hù)、短路保護(hù)等多種安全保護(hù)功能,有效防止電動(dòng)機(jī)因過載、過熱等原因損壞。
而變頻電源中含有的各次諧波與電動(dòng)機(jī)電磁部分固有空間諧波相互干涉,形成各種電磁激振力,從而加大噪聲。調(diào)速范圍要求在1∶3以上,且需連續(xù)穩(wěn)定平滑調(diào)速的生產(chǎn)機(jī)械,宜采用他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)或用變頻調(diào)速的鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)或同步電機(jī),例如大型精密機(jī)床、龍門刨床、軋鋼機(jī)、提升機(jī)等。
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