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    變頻器損傷電機(jī)定子繞組的機(jī)理

    文章出處:宏銳電氣人氣: 發(fā)布時(shí)間:2017-6-19 15:08:36
      脈沖電壓在電纜上傳輸時(shí),如果電纜的阻抗與負(fù)載的阻抗不匹配,在負(fù)載端會(huì)產(chǎn)生反射。反射的結(jié)果是,入射波與反射波疊加,形成更高的電壓,它的幅度最大可以達(dá)到直流母線電壓的2倍,大約相當(dāng)于變頻器輸入電壓的3倍。過(guò)高的尖峰電壓加在電機(jī)定子的線圈上,對(duì)線圈造成電壓沖擊,頻繁的過(guò)電壓沖擊會(huì)導(dǎo)致電機(jī)過(guò)早失效。
     
     

      變頻器驅(qū)動(dòng)的電機(jī)受到尖峰電壓的沖擊后,它的實(shí)際壽命與很多因素,包括,溫度、污染、振動(dòng)、電壓、載波頻率以及線圈絕緣的工藝等因素有關(guān)。

      一、變頻器的載波頻率越高,輸出電流波形越接近正弦波,這會(huì)降低電機(jī)的運(yùn)行溫度,從而延長(zhǎng)絕緣的壽命。但是,更高的載波頻率意味著每秒鐘產(chǎn)生的尖峰電壓數(shù)量更多,對(duì)電機(jī)的沖擊的次數(shù)更多。圖4給出了絕緣壽命隨著電纜長(zhǎng)度與載波頻率的變化。從圖中可知,對(duì)于200英尺長(zhǎng)的電纜,當(dāng)載波頻率從3kHz提高到12kHz(變化4倍)時(shí),絕緣的壽命從大約8萬(wàn)小時(shí)降低到2萬(wàn)小時(shí)(相差4倍)。

      二、電機(jī)的溫度越高,絕緣的壽命越短,當(dāng)溫度升高到75C時(shí),電機(jī)的壽命只有50%。變頻器驅(qū)動(dòng)的電機(jī),由于PWM電壓包含較多的高頻成份,電機(jī)溫度會(huì)遠(yuǎn)高于工頻電壓驅(qū)動(dòng)的情況。

     


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