Technyske problemen fan motor oandreaun troch in stroomfoarsjenning mei fariabele frekwinsje

It wichtichste ferskil tusken de motor oandreaun troch in frekwinsjekonverzje-stroomfoarsjenning en de motor oandreaun troch in sinusgolf mei in stroomfrekwinsje is dat er oan 'e iene kant wurket yn in breed frekwinsjeberik fan lege frekwinsje oant hege frekwinsje, en oan 'e oare kant is de stroomgolffoarm net sinusfoarmich. Troch Fourier-searjeanalyse fan 'e spanningsgolffoarm befettet de stroomgolffoarm fan 'e stroomfoarsjenning mear as 2N harmoniken neist de fûnemintele golfkomponint (kontrôlegolf) (it oantal modulaasjegolven yn elke helte fan 'e kontrôlegolf is N). As de SPWM AC-omvormer stroom útjout en it tapast op 'e motor, sil de stroomgolffoarm op 'e motor ferskine as in sinusgolf mei oerlappende harmoniken. De harmonyske stroom sil in pulsearjende magnetyske fluxkomponint generearje yn it magnetyske sirkwy fan 'e asynchrone motor, en de pulsearjende magnetyske fluxkomponint wurdt oerlappend op 'e haadmagnetyske flux, sadat de haadmagnetyske flux in pulsearjende magnetyske fluxkomponint befettet. De pulsearjende magnetyske fluxkomponint makket ek dat it magnetyske sirkwy de neiging hat om verzadigd te wurden, wat de folgjende effekten hat op 'e wurking fan 'e motor:

1. Pulsearjende magnetyske flux wurdt generearre

Ferliezen nimme ta en effisjinsje nimt ôf. Omdat de útfier fan 'e fariabele frekwinsje-stroomfoarsjenning in grut oantal hege-oarder harmoniken befettet, sille dizze harmoniken it oerienkommende koper- en izerferbrûk produsearje, wêrtroch't de wurkingseffisjinsje ferminderet. Sels de SPWM sinusfoarmige pulsbreedtetechnology, dy't op it stuit in soad brûkt wurdt, remt allinich de lege harmoniken en ferminderet it pulsearjende koppel fan 'e motor, wêrtroch it stabile wurkberik fan 'e motor by lege snelheid útwreide wurdt. En de hegere harmoniken binne net allinich net ôfnommen, mar ek tanommen. Yn 't algemien, yn ferliking mei de sinus-stroomfoarsjenning mei stroomfrekwinsje, wurdt de effisjinsje mei 1% oant 3% fermindere, en de krêftfaktor wurdt mei 4% oant 10% fermindere, sadat it harmonyske ferlies fan 'e motor ûnder de frekwinsjekonverzje-stroomfoarsjenning in grut probleem is.

b) Generearje elektromagnetyske trilling en lûd. Troch it bestean fan in searje hege-oarder harmonischen sille ek elektromagnetyske trilling en lûd generearre wurde. Hoe trilling en lûd te ferminderjen is al in probleem foar sinusgolf-oandreaune motors. Foar de motor dy't oandreaun wurdt troch de omvormer wurdt it probleem yngewikkelder fanwegen de net-sinusfoarmige aard fan 'e stroomfoarsjenning.

c) Pulsearjend koppel mei lege frekwinsje komt foar by lege snelheid. Harmonyske magnetomotoryske krêft en synteze fan 'e harmonyske stroom fan' e rotor, wat resulteart yn in konstant harmonysk elektromagnetysk koppel en wikseljend harmonysk elektromagnetysk koppel, wêrtroch't it wikseljende harmonyske elektromagnetyske koppel de motor pulsearret, wat de stabile wurking fan 'e lege snelheid beynfloedet. Sels as de SPWM-modulaasjemodus brûkt wurdt, sil der, yn ferliking mei de sinusstroomfoarsjenning by de stroomfrekwinsje, noch in beskate mjitte fan harmoniken fan lege oarder wêze, dy't in pulsearjend koppel produsearje by lege snelheid en de stabile wurking fan 'e motor by lege snelheid beynfloedzje.

2. Generearje ympulsspanning en axiale spanning (stroom) nei isolaasje

a) Oerspanning ûntstiet. As de motor draait, wurdt de oanleine spanning faak oerlapt mei de oerspanning dy't generearre wurdt as de komponinten yn it frekwinsjekonverzje-apparaat kommutearre wurde, en soms is de oerspanning heech, wat resulteart yn werhelle elektryske skokken foar de spoel en skea oan 'e isolaasje.

b) Generearje axiale spanning en axiale stroom. De generaasje fan axiale spanning komt benammen troch it bestean fan in ûnbalâns yn it magnetyske sirkwy en it ferskynsel fan elektrostatyske ynduksje, wat net serieus is by gewoane motors, mar it is promininter by motors dy't oandreaun wurde troch in stroomfoarsjenning mei fariabele frekwinsje. As de axiale spanning te heech is, sil de smeerstatus fan 'e oaljefilm tusken de ax en it lager skansearre wurde, en sil de libbensdoer fan it lager koarter wurde.

c) Waarmteferwidering beynfloedet it waarmteferwideringseffekt by it draaien op lege snelheid. Fanwegen it grutte snelheidsregelingsberik fan in motor mei fariabele frekwinsje, rint it faak op lege snelheid by lege frekwinsje. Op dit stuit, om't de snelheid tige leech is, is de koellucht levere troch de selsventilatorkoelmetoade dy't brûkt wurdt troch de gewoane motor net genôch, en wurdt it waarmteferwideringseffekt fermindere, en moat ûnôfhinklike ventilatorkoeling brûkt wurde.

Mechanyske ynfloed is gefoelich foar resonânsje, yn 't algemien sil elk meganysk apparaat resonânsjefenomeen produsearje. De motor dy't op in konstante krêftfrekwinsje en snelheid rint, moat lykwols resonânsje foarkomme mei de meganyske natuerlike frekwinsje fan 'e elektryske frekwinsjerespons fan 50Hz. As de motor mei frekwinsjekonverzje wurket, hat de wurkfrekwinsje in breed berik, en elke komponint hat syn eigen natuerlike frekwinsje, wêrtroch't it maklik resonearret op in bepaalde frekwinsje.

 


Pleatsingstiid: 25 febrewaris 2025