El impacto de los altos armónicos en el motor tiene principalmente los siguientes aspectos.
1, los armónicos altos hacen que la forma de la forma de onda del voltaje de salida del inversor, el voltaje de salida se superpondrá debido al voltaje de sobretensión generado cuando el interruptor se abre y se cierra. El valor máximo del voltaje de sobretensión es muy alto, puede tener un efecto adverso en el aislamiento del motor o incluso el aislamiento de la descomposición.
2, causa calentamiento adicional del motor, lo que resulta en un aumento de temperatura adicional del motor.
3, los armónicos también pueden causar pulsación de par motor, generar vibración y ruido.
Para estos efectos, lo siguiente propuso algunas medidas preventivas.
I. Prevención de la degradación del aislamiento motor por voltaje de sobretensión
El inversor de voltaje PWM de dos niveles y de tres niveles debido al paso de salto de voltaje de salida es grande, el voltaje de fase alcanza la mitad del voltaje del bus de CC, al mismo tiempo, debido a la salida de conmutación del dispositivo de alimentación del inversor, producirá A producir A un Mayor tasa de cambio del voltaje, generando así un voltaje de sobretensión. El voltaje de sobretensión afectará el aislamiento del motor, especialmente cuando la distancia del cable entre la salida del inversor y el motor es largo, debido a la prevalencia de inductancia distribuida y capacitancia distribuida de la línea, que producirá una reflexión de onda de viaje, de modo que el voltaje La tasa de cambio se amplifica a los terminales del motor se puede aumentar en más del doble, por lo que el aislamiento del motor está dañado.
Para minimizar el impacto del voltaje de sobretensión en el aislamiento del motor, se pueden tomar las siguientes medidas.
1, la distancia entre el motor y el inversor lo más corto posible.
2, en el filtro de acceso lateral de salida del inversor PWM para suprimir el voltaje de sobretensión generado por resonancia del circuito o radiación electromagnética.
3, la realización de las medidas anteriores, si no económicas, se puede cambiar a inversor de control PAM.
4, Mejore la resistencia al aislamiento del motor.
5, verifique regularmente la resistencia al aislamiento del motor y realice el diagnóstico temprano para prevenir el problema antes de que ocurra.
6, evite el voltaje de sobretensión con varistor.
En segundo lugar, para evitar el control de la velocidad de conversión de frecuencia del motor después del aumento en el aumento de la temperatura
Los motores asíncronos ordinarios se autovenilados en su mayoría, y cuando la velocidad se reduce, la velocidad del aire disminuye y la capacidad de enfriamiento del aire se reduce, lo que hará que el motor se sobrecaliente. Además, la alta corriente armónica generada por el convertidor de frecuencia aumenta la pérdida de cobre y la pérdida de hierro del motor. Por lo tanto, las siguientes medidas deben tomarse de acuerdo con el estado de la carga y el rango de regulación de velocidad.
1 、 Es mejor usar motor de tipo de ventilación forzada.
2 、 Se utiliza un motor especial para la regulación de la velocidad de conversión de frecuencia.
3 、 Reduzca el rango de velocidad y evite la operación de velocidad ultra baja.
Los armónicos producen pulsación de par en el motor.
La corriente de salida del inversor de la fuente de corriente ordinaria no es sinusoidal, sino una onda cuadrada de 120 °, por lo que el potencial magnético sintetizado trifásico no es una rotación de velocidad constante, sino el potencial magnético de paso, que y la rotación de velocidad constante del rotor del rotor magnético El potencial generado por la diferencia de torque electromagnético es adicional al par promedio, hay componentes pulsantes. Aunque el valor promedio de la pulsación de par es 0, hace que la velocidad del rotor sea desigual, generando pulsación y a bajas velocidades motoras, también pueden ocurrir fenómenos de paso, y en condiciones apropiadas, puede causar resonancia en el sistema mecánico que consiste en el motor y la carga, generando así vibración y ruido.
El par pulsante se genera principalmente mediante la interacción de las corrientes armónicas de rotación y el rotor fundamental. In three-phase motors, the pulsating torque is mainly generated by the 6n±1th harmonic.6 The output current of the pulse output current inverter contains abundant 5th and 7th harmonics, the rotating magnetic flux generated by the 5th harmonic is inversely phased with the Flujo magnético giratorio fundamental, el flujo magnético giratorio generado por el séptimo armónico está en la misma fase que la rotación fundamental El flujo magnético y la velocidad de rotación eléctrica del rotor del motor están básicamente cerca de la del flujo magnético fundamental, por lo que el 5º flujo magnético rotativo armónico se genera principalmente por la interacción entre el flujo magnético giratorio fundamental y la corriente armónica armónica del rotor. Por lo tanto, el quinto potencial magnético armónico y el 7º potencial magnético armónico generarán una corriente armónica del rotor 6 veces la frecuencia fundamental en el rotor motor. La combinación del potencial magnético giratorio fundamental y la corriente armónica del rotor de frecuencia 6 veces produce un par pulsante de una frecuencia 6 veces. Del mismo modo, las corrientes armónicas 11 y 13 producen un par pulsante de 12 veces la frecuencia.
El efecto del par pulsante en la velocidad del motor es particularmente notable a bajas velocidades. La pulsación de velocidad es directamente proporcional al número de armónicos excavados en la salida del inversor, es decir, la amplitud de la pulsación de velocidad causada por los armónicos más bajos tiene un efecto mayor que los armónicos más altos. Por lo tanto, para que la pulsación de velocidad del motor sea más pequeña, el primer paso es eliminar o inhibir los bajos armónicos de la salida del inversor, y adoptar el método PWM de alta frecuencia para cambiar los armónicos de salida a alta frecuencia, que es una forma efectiva de Reduce la pulsación de velocidad.
