变频电机是指驱动的电机的统称,变频调速因为其效率高、调速范围宽、精度高、调速平稳、无级变速等优点,目前正以很快的速度取代传统的机械调速和直流调速方案。 常见的变频电机包括:三相异步电机、直流无刷电机、交流无刷电机及开关磁阻电机等。
一、三相异步电机
三相交流定子绕组中的三相交流 电在定子隙圆周上产生一个旋转磁场,这个旋转磁场的转速称同步转速,记为n 实际电动机转速n要低于同步转速,故一般称这样的为三相。从原理上我们就可以知道三相异步电机的转速跟定子频率成正比。
变频调速是改变电动机定子电源的频率,从而改变其同步转速的调速方法。随着技术的飞速发展,变频调速三相交流异步电动机的应用越来越广泛,它已在诼步替代其它各种调速电动机,而变频调速三相异步电动机因其结构简单、制造方便、易于维护、性能良好、运行可靠等优点而在工业领域得到广泛应用。
二、直流无刷电机
无刷直流电机是采用半导体开关器件来实现电子换向的,即用电子开关器件代替传统的接触式换向器和电刷。它具有可靠性高、无换向火花、机械噪声低等优点,广泛应用于高档录音座、录像机、电子仪器及自动化办公设备中。
无刷直流电机由永磁体转子、多极绕组定子、位置等组成。位置传感按转子位置的变化,沿着一定次序对定子绕组的电流进行换流。定子绕组的工作电压由位置传感器输出控制的电子开关电路提供。
三、开关磁阻电机
开关磁阻电机是随着现代电力电子技术、控制技术及数字计算机技术的发展而出现的一种新型无级调速电机,是典型的产品。由于利用了磁阻最小原理,故称为磁阻电动机,又由于线圈电流通断、磁通状态直接受开关控制,故称为开关磁阻电动机。
开关磁阻调速电机具有良好的调速性能和高速运行特性,兼有直流传动和普通交流传动的优点,正逐步应用在家用电器、一般工业、伺服与调速系统、牵引电动机、高速电动机、航天器械及汽车辅助设备等领域,成为交流电机调速系统、直流电机调速系统和无刷直流电机调速系统的强有力竞争者。
我们都知道,变频电机是指在标准环境条件下,以100%额定负载在10%~100%额定速度范围内连续运行,温升不会超过该电机标定容许值的电机。那变频电机的维修方法和普通电机有什么区别吗?由于变频的特殊性,变频电机的绕组绝缘比普通电机要求严格,详细情况让小编带大家一起看看吧!
一、选用耐电晕性能好的电磁线,以满足电机耐高频脉冲和局部放电的要求。
一般使用聚酯亚胺/聚酰胺酰亚胺复合层漆包线,耐电晕、抗电晕电磁线。
二、绕线、嵌线施工工艺。
变频电机在绕线、嵌线、绑扎等加工工艺必须严加管理,特别是在绕线、嵌线过程中防止损伤导线,嵌线过程应保证槽绝缘、相绝缘、层间绝缘放置到位。相绝缘应采用容易被绝缘漆浸透的材料,线圈端部应加强绑扎、固定,确保端部成为一个整体。
在电机槽底、相间、层间及线圈首末匝等处加强绝缘,可提高电机耐电强度。
三、主绝缘须采用无气隙绝缘。
变频电机绝缘结构中的气隙,是产生电晕的主要因素。为保证电机整体绝缘结构中不含空气隙,根据国家标准GB/TZ1707一2008《变频调速专用三相异步绝缘规范》的规定,变频调速专用三相用的浸渍漆必须是不低于F级无溶剂漆,且挥发份小于10%,并采用VPI工艺。该工艺还以提高绝缘结构整体机械强度。
四、做好、电缆和电机之间的匹配工作,限制电机与电源之间电缆的长度。
由于电源线阻抗的不匹配,随着变频器到电机之间电缆长度增加,电机端的过电压幅值随之增加,这易于引起局部放电。为此,应根据具体的变频电源特性和实际需要,尽可能缩短其联结电缆的长度,以减小电机端的过电压幅值和局部放电量,延长电机寿命。
变频电机在结构设计时,主要也是考虑非正弦特性对变频电机的绝缘结构、振动、噪声冷却方式等方面的影响,下面小编详细看看应该注意哪些问题:
1、冷却方式:一般采用强迫通风冷却,即主电机散热风扇采用独立的电机驱动。
2、绝缘等级,一般为F级或更高,加强对地绝缘和线匝绝缘强度,特别要考虑绝缘耐冲击电压的能力。
3、对电机的振动、噪声问题,要充分考虑构件及整体的刚性,尽力提高其固有频率,以避开与各次力波产生共振现象。
4、防止轴电流措施,对容量超过160KW电动机应采用轴承绝缘措施。主要是易产生磁路不对称,也会产生轴电流,当其他高频分量所产生的电流结合一起作用时,轴电流将大为增加,从而导致轴承损坏,所以一般要采取绝缘措施。
5、对恒功率变频电机,当转速超过3000/min时,应采用耐高温的特殊润滑脂,以补偿轴承的温度升高。
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