电机谐波神秘力量的起舞四大类型的英雄征途
导语:
要使电动机的转速脉动较小,首先要消除或抑制变频器输出的低次谐波,采取高频PWM方法,将输出谐波往高频推移,这是减少转速脉动的有效办法。今天,我们聊下高次谐波对电动机影响主要有以下几方面。
一、防止浪涌电压使电动机绝缘劣化
普通二、三相PWM变频器由于输出电压跳变台阶较大,相对于直流母线电压的一半,同时,由于逆变器功率器件开关输出较快,会产生较大的电压变化率,从而产生浪涌电压。浪涌电压会影响電動機之絕緣強度尤其當變頻器輸出與電動機之間電纜距離較長時,由於線路分布電感和分布電容普遍存在會產生行波反射作用,使得在電動機端子处可增加一倍以上,使得絕緣損壞。为了减小浪涌对绝缘损坏,可采取如下措施:
电动机与变频器尽量缩短距离。
在PWM変頻器輸出侧接入滤波以抑制由於線路共振或磁場辐射產生的浪涌。
实现上述措施若不经济可改用PAM控制變頻器。
提升電動機之絕緣強度。
定期检查絶縁強度,以便早期診斷並防患於未然。
二、防止因调速引起额外温升
异步发电机多采用自通风方式,当转速降低时,风速下降,風冷能力降低會導致發熱。此外,由於變頻調速所產生的諧波導致铜损和铁损增加,因此,要根据负荷状态和调速范围采取如下措施:
最好采用强制通风型发能机。
选用專為調速設計之發能機。
減少調控範圍,以避免超過最低轉數運行。
三、高次諧波對轉矩脈動影響
普通兩相及三相 PWM 变频控制系统由于合成磁势不是恒定旋转,而是步进磁势,它与基本恒定旋转的转子磁势产生不同,即除了平均轉矩外,还有脈動分量。这種轉矩脈動雖然在均衡值為零,但它會使轉子的速度不均匀,在適當條件下可能引起机械系統共振造成振幅與噪音。這種現象主要是由基wave(基带)旋轉磁通與轉子諧wave(諧帶)交流生成。在三相発能機中,這些主要來自6n±1次諧wave。而6個衝擊輸出的交流型變頻控制系統則包含了豐富5次及7次諧wave,這些即將討論到的5th & 7th wave 諦效應也是此處重要原因之一。
五种类别中的每一种都各有特色,不同场景下的应用将决定它们之间的区别和选择。
因此,对于不同的应用场景,可以根据需要选择适当类型的手段进行处理,以确保系统稳定性和性能。在实际操作中,我们应考虑到这些因素,并采取必要措施来优化系统性能并提高安全性。