电机谐波不速之客引发的电气工程师们的技术舞台大戏

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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。该浪涌电压的峰值很高,可对電動機绝缘产生不良影響,甚至會擊穿絶缘。

2、引起電動機附加發熱,導致電動機額外溫升。

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绝缘劣化

普通二级和三级PWM变频器由于输出电压跳变台阶较大,对于逆变器功率器件开关速度快,由此产生较大的电子变化率,从而产生浪涌電子变化。为了减小浪涌电子变化对绝缘损坏,可采取如下措施:

电动机与變頻器間距尽量縮短。

在PWM變頻器輸出側接入滤wave以抑制由於線路共振或電子磁辨射產生的浪涼電子变化。

改用PAM控制變頻器若無法實現上述措施可選擇改用PAM控制變頻器。

提高電動機絕緣強度。

定期檢查與預防,以早期診斷為基礎進行防範工作。

二、防止因調速後溫升提高

异步负载多采用自通风方式,当转速降低时,由於風冷能力降低,此時可採取以下措施:

最好采用强制通风型異步負載專用変頻調速系統設計,以適應不同運行狀態下的負荷需求。

選擇專門為異步負載設計之特種調速系統以減少過熱風險。此類調速系統能夠根據需要自動調整其運作參數以維持最佳效能與安全性,並在必要時自動關閉或限制使用以避免過熱情況發生。

三、對抗諧波對轉矩脈動問題

雖然轉矩脈動平均為零,但它們會造成轉子的非均勻旋轉並產生振盪及噪音,這些問題尤其在高速領域中更加明顯。在這個領域內,不僅單純地增加功率輸送可能無法滿足應用的要求,也可能導致設備損壞,因此必須特別注意處理這些問題。此外,在某些特殊情況下,這些振盪可能會進一步惡化設備性能,使得最终結果遠比預計中的更差。

總結來說,要確保一個有效且可靠的人工智能解決方案,它們必須通過仔細考慮每個潛在挑戰來優化,而不是忽略或者輕視他們。如果我們可以通過精心設計來克服這些挑戰,那麼人工智能就有望成為未來各行各業的一項重要工具。但如果我們忽略了這些建議,我們將不得不面對許多不可預見且可能嚴重影響最終成果的情況。我們希望本文提供了一個清晰直觀的人工智能如何應對實際挑戰以及如何準備好迎接未來技術革命的一般指南。