Influencia del convertidor de frecuencia en el motor asíncrono común durante la regulación de la velocidad de conversión de frecuencia

- Dec 19, 2018-

Influencia del convertidor de frecuencia en el motor asíncrono común durante la regulación de la velocidad de conversión de frecuencia

El motor de regulación de velocidad está diseñado para regular la velocidad de CA en su propósito original. Sin embargo, la razón más directa para el aumento de la regulación de la velocidad del convertidor de frecuencia es la estructura simple del motor asíncrono ordinario, el bajo costo y la regulación conveniente de la velocidad. Si la regulación de velocidad de conversión de frecuencia debe estar equipada con un motor especial para la conversión de frecuencia, entonces hay una contradicción. ¿La simplicidad, la robustez y la durabilidad inherentes de la regulación de la velocidad de conversión de frecuencia no han desaparecido?

La influencia de la regulación de velocidad de frecuencia variable del inversor en el motor y su rendimiento. Control de velocidad de frecuencia variable La salida de impulso de voltaje al extremo del motor no es sinusoidal, independientemente del método de control. Por lo tanto, el análisis de las características de funcionamiento de los motores asíncronos ordinarios bajo ondas no sinusoidales es el efecto sobre el motor durante la regulación de velocidad de frecuencia variable.

Hay principalmente los siguientes aspectos:

Pérdida y eficiencia del motor Los motores que funcionan con fuentes de alimentación no sinusoidales, además de las pérdidas normales debidas a lo fundamental, también introducirán muchas pérdidas adicionales. Se manifiesta principalmente en el aumento de la pérdida de cobre del estator, la pérdida de cobre del rotor y la pérdida de hierro, lo que afecta la eficiencia del motor.

1. El daño de corriente del estator en los devanados del estator hace que la corriente armónica aumente I2R. Cuando se ignora el efecto de la piel, la pérdida de cobre del estator a una corriente no sinusoidal es proporcional al cuadrado de la corriente rms. Si el número de fases del estator es m1 y la resistencia del estator de cada fase es R1, la pérdida total de cobre del estator P1 se sustituye en la ecuación anterior para la corriente total del estator rms Irms, incluida la corriente fundamental. Se obtiene el segundo término en la ecuación. Pérdida de armónicos. A través de experimentos, se encuentra que, debido a la existencia de una corriente armónica y el flujo de fuga correspondiente, aumenta la saturación del flujo magnético del flujo de fuga y aumenta la corriente de excitación, de modo que también se aumenta el componente fundamental de la corriente. .

2, la pérdida de cobre del rotor en la frecuencia armónica, generalmente puede considerarse que la resistencia del devanado del estator es constante, pero para el rotor del motor asíncrono, su resistencia de CA aumenta considerablemente debido al efecto de la piel. Especialmente el rotor de jaula de ranura profunda es particularmente serio. Un motor síncrono o un motor de reluctancia bajo una fuente de alimentación de onda sinusoidal tiene un potencial armónico pequeño debido al espacio del estator. Las pérdidas causadas en los devanados de la superficie del rotor son despreciables. Cuando el motor síncrono está funcionando bajo una fuente de alimentación no sinusoidal. El potencial armónico magnético del tiempo induce la corriente armónica del rotor, al igual que un motor asíncrono que opera a su velocidad síncrona fundamental.

El 5º potencial magnético armónico de la rotación inversa y el 7º potencial magnético armónico de la rotación directa inducirán una corriente del rotor 6 veces la frecuencia fundamental. Cuando la frecuencia fundamental es 50Hz, la frecuencia de corriente del rotor es 300Hz. De manera similar, los armónicos 11 y 13 inducen 12 veces la frecuencia fundamental, es decir, 600 HZ de corriente del rotor. En estas frecuencias, la resistencia de CA real del rotor es mucho mayor que la resistencia de CC. El aumento real de la resistencia del rotor depende de la sección transversal del conductor y de la geometría de las ranuras del rotor en las que están dispuestos los conductores. Un conductor de cobre típico con una relación de aspecto de aproximadamente 4, la relación de la resistencia de CA a la resistencia de CC es de 1.56 a 50 Hz, la relación es de aproximadamente 2.6 a 300 Hz, y la relación es de aproximadamente 3.7 a 600 Hz. Cuando la frecuencia es mayor, la relación es la frecuencia. La raíz cuadrada aumenta proporcionalmente.

3. La pérdida de núcleo en el motor de pérdida de hierro armónico también se incrementa debido a la aparición de armónicos en el voltaje de la fuente de alimentación; Los armónicos de la corriente del estator establecen una fuerza magnetomotriz armónica de tiempo entre los huecos de aire. El potencial magnético total en cualquier punto del espacio de aire es la síntesis de los potenciales magnéticos fundamentales y armónicos de tiempo. Para una forma de onda de tensión trifásica de seis pasos, el pico de la densidad magnética en el espacio de aire es aproximadamente un 10% más grande que el valor fundamental, pero el aumento en la pérdida de hierro causada por el flujo de armónicos de tiempo es pequeño. La pérdida perdida debida al flujo de fugas en el extremo y la fuga de flujo en la rampa aumentará bajo la frecuencia armónica. Esto debe considerarse cuando la fuente de alimentación no es sinusoidal: el efecto de fuga en el extremo se encuentra en los devanados del estator y del rotor. Ambos existen, principalmente la pérdida de la corriente de Foucault causada por el flujo de fuga que entra en la placa final. Debido al cambio de la diferencia de fase entre el potencial magnético del estator y el potencial magnético del rotor, el flujo de fuga del canal se genera en la estructura del canal, y el potencial magnético es el más grande al final, lo que causa una pérdida en el núcleo del estator y dientes.


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