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变频技术与电机技术的融合,将迎来电机的智能时代!

2021-05-18 15:36:03     来源:电机技术内参        

【哔哥哔特导读】电机特性必须与变频器供电模式高度相容,非常宽的调频范围内,电压值也在同步调整,且调整的精度和效果直接与电机内在特性相关。

电机的起动性能、额定运行性能以及特殊工况条件下的适应性,反映出电机综合性能指标的优劣,因而电机设计时总是将起动、额定运行性能及必要的过载能力作为控制标准或要点。然而,这一切都是以恒定电源供电为基础和前提。

电机

那么,我们现在改变一个条件或前提,看看究竟会发生怎样的变化。时下变频器应用极为普遍,客户特别喜欢变频器驱动电机的运行模式,以便获得非常优良的操控性能和十分可观的节能效果。类似的变频电机应用刚需,不会仅仅止步于简单易控模式,必然向高性能应用层面发展。到了高性能应用层面,电机特性必须与变频器供电模式高度相容,非常宽的调频范围内,电压值也在同步调整,且调整的精度和效果直接与电机内在特性相关。

如何把控电机的内在特性,获得电机与变频器达到最佳匹配状态时的效果呢?

第一,电机定转子槽尽可能设计为梨形槽、平行齿,避免齿槽部位磁通密度变化过于剧烈。第二,模拟实际运行,按恒磁运行、固定工作频率间隔进行典型工作频率电磁计算,获得最佳频压曲线。第三,变频器参数设置参照最佳频压曲线设置,取得最理想的软起动特性,规避个别频率点的异常啸叫声和拍频振动。

以大型笼型电机的转子槽形为例,深槽和双笼槽是工频电机条件下较多采用的改善电机起动性能的有效措施。当转换为采用变频器或可控电源供电时,设计中完全要放弃这种槽形,因为这些槽形只对起动性能有好处,而对效率、功率因数指标的提升是不利的。

鉴于以上的分析,我们可以确定,变频调速系统的电机设计,转子槽的设计侧重点为电机效率、功率因数和最大转矩等主要性能,并通过槽形尺寸的合理搭配尽可能地提高电机的运行性能。

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