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怎样避免变频器损伤电机绕组?

日期:2019-9-19 9:43:12  人气指数:336
变频器对电机定子绕组的损伤是一个真实存在的情况。但是这种情况还很少被人们所认识。当普通电机用变频器驱动时,绕组频繁损坏,人们往往认为是电机质量的问题。

电机早期损坏给企业的生产带来了巨大的经济损失。当电机用变频器驱动后,电机在数周至数月内发生损坏。电机损坏给企业带来的损失这不仅是电机维修和更换带来的费用,更主要的是意外停产带来的经济损失。

例如,某水泵厂反映,他的用户反馈的质量问题开始增多,但是水泵的制造工艺完全没有改变,是什么导致水泵的质量问题增多呢?经过调查,发现是,近年来变频器使用的越来越普遍,这些出现质量问题的水泵都是由变频器驱动的。

因此,在使用变频器驱动电机时,必须对电机损伤的问题有足够的重视。上一讲中论述了变频器损伤电机绕组的机理,简而言之,当PWM电压波形的脉冲沿较短,电缆较长时,就容易产生损伤电机绕组的尖峰电压。

现代变频器中使用了高速IGBT作为开关器件,当变频器与电机之间的电缆的长度超过30米时,变频器必然会在电机端产生尖峰电压,损伤电机的定子绕组。

在实践中常见到在变频器的输出端安装电抗器,这种方法具有一定的保护电机的作用。但是,有些研究表明,电抗器对尖峰电压的减小作用不稳定,有时效果明显,有时效果很小。一般使用电抗器后,尖峰电压会变宽,较宽的尖峰电压可能对电机绕组造成更严重的损伤,如图1所示。

图1 电抗器对于尖峰电压的效果

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