直流电机与交流电机的较量谐波之舞与对策

直流电机与交流电机的较量谐波之舞与对策

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的影响主要有以下几方面。

1、高次谐波使变频器输出电压波形失真,输出电压中会叠加由于开关开闭时产生的浪涌电压。这类浪涌电压峰值很高,可对电动机绝缘产生不良影响,甚至会击穿绝缘。

2、引起電動機附加發熱,导致電動機額外溫升。

3、諧波還會引起電動機轉矩脈動,產生振動和噪聲。

针对这些影响,我们提出一些防范措施:

一、防止浪涌電壓使電動機絕緣劣化

普通二級平衡和三級平衡PWM輸出變頻器由於輸出電壓跳變台階較大,其相對應直流母線電壓的一半,因此,由於逆變器功率元件開關輸出較快,也會產生較大的電壓變化率從而產生浪涌電壓。這些浪涌將影響到所選擇用的離合器與各種其他連接部位。此外,這些未能被過濾掉或處理好的衝擊也可能導致整個系統損壞。為了減輕這些問題,可以採取以下幾項措施:

電源與裝置之間保持最短距離,以減少因為長距離傳遞時信號雜訊增加。

在輸出端使用滤wave filter以阻止任何干擾信号,並確保無法通過任何方式進入系統中的干擾信號。

使用PAM控制變頻器(脈寬調制控制)以實現更精細的控制並且可以提供更穩定的運行狀態。

二、防止因為運行溫度上升而導致設備故障

當一個設備在操作期間受到過多負荷時,它們可能會經歷嚴重的心臟病危險。如果一個設備超過其設計限制,那麼它就可能停止工作,這樣就需要進行緊急維修。在某些情況下,如果不及時進行維修,那麼設備可能永久損壞。在這種情況下,最好尋求專業人員來幫助識別問題並執行必要的手術治療。

三、高次諧波對於轉子磁通造成干擾

高次諧波對於轉子的效率和性能都有負面影響,因為它們導致轉子的磁通分布不均勻地分配在不同的區域上。這種分佈模式導致了額外的地皮損耗,這是由於當基準周期以外周期性的旋轉磁通通過地皮時發生的損耗。而且,這種效應隨著速度降低而增加,因為基準周期比高速運行時間長得多。因此,在設計供應商提供給我們的是如何將總體成本降低至最小程度,而不是最佳性能等級。我們需要重新評估我們是否已經考慮到了所有可能性,以及是否已經完全利用了可用的資源。

結論:

在結構上,我們建議將項目延期一年,以便我們能夠更充分地研究並解決所有潛在問題。但如果我們不能達成這一點,我們建議至少延後六個月,以便我可以再次訪問并分析該項目的情况,并根据情况进行调整。如果你認為此案例是一個優秀案例,你可以提前兩個月完成你的報告,但請注意你需要滿足所有相關標準和規範。此外,如果你決定接受此案例,你必須承諾向我報告每週一次,並根據我的指示進行進一步研究。你還必需同意每隔三個月見面一次,以討論你的進展情況以及任何遇到的挑戰或困難。我期待着聽到你的回音,並希望你能夠成功完成這項任務。