Główną różnicą między silnikiem zasilanym przez zasilanie konwersji częstotliwości a silnikiem zasilanym przez fala sinusoidalna częstotliwości mocy polega na tym, że z jednej strony działa w szerokim zakresie częstotliwości od niskiej częstotliwości do wysokiej częstotliwości, a z drugiej strony przebieg mocy nie jest sinusoidalny. Dzięki analizie Fouriera Fouriera przebiegu napięcia przebieg zasilania zawiera ponad 2n harmoniczne oprócz podstawowego składnika fali (fala kontrolna) (liczba fal modulacji zawartych w każdej połowie fali kontrolnej wynosi N). Gdy przemiennik AC SPWM wysyła moc i nakłada ją do silnika, prądowy przebieg na silniku pojawi się jako fala sinusoidalna z nałożonymi harmonikami. Prąd harmoniczny wygeneruje pulsujący składnik strumienia magnetycznego w obwodzie magnetycznym silnika asynchronicznego, a pulsujący składnik strumienia magnetycznego nakłada się na główny strumień magnetyczny, tak że główny strumień magnetyczny zawiera pulsujący składnik strumienia magnetycznego. Pulsujący składnik strumienia magnetycznego powoduje również, że obwód magnetyczny jest zwykle nasycony, co ma następujący wpływ na działanie silnika:
1. Generowany jest pulsujący strumień magnetyczny
Straty rosną, a wydajność zmniejsza się. Ponieważ wyjście zasilacza o zmiennej częstotliwości zawiera dużą liczbę harmonicznych o wysokim rzędu, harmoniczne te wytworzą odpowiadające zużycie miedzi i żelaza, zmniejszając wydajność operacyjną. Nawet technologia sinusoidalnej szerokości impulsu SPWM, która jest obecnie szeroko stosowana, tylko hamuje niskie harmoniczne i zmniejsza pulsujący moment obrotowy silnika, rozszerzając w ten sposób stabilny zakres pracy silnika przy niskiej prędkości. A wyższe harmoniczne nie tylko się nie zmniejszyły, ale wzrosły. Zasadniczo, w porównaniu z zasilaczem sinusoidalnym częstotliwości mocy, wydajność jest zmniejszona o 1% do 3%, a współczynnik mocy jest zmniejszony o 4% do 10%, więc utrata harmoniczna silnika w zasilaczu konwersji częstotliwości jest dużym problemem.
b) Generuj wibracje elektromagnetyczne i hałas. Ze względu na istnienie serii harmonicznych o wysokim rzędu generowane zostaną również wibracje elektromagnetyczne i hałas. Jak zmniejszyć wibracje i hałas, jest już problemem dla silników zasilanych fali sinusoidalnej. W przypadku silnika napędzanego falownikiem problem staje się bardziej skomplikowany ze względu na nie-sinusoidalny charakter zasilania.
c) Pulsujący moment pulsujący niską częstotliwość występuje przy niskiej prędkości. Synteza prądu harmonicznego harmonicznego i synteza prądu harmonicznego, powodując stały harmoniczny moment obrotowy elektromagnetyczny i naprzemienny moment harmoniczny elektromagnetyczny, naprzemienny moment harmoniczny elektromagnetyczny spowoduje pulsowanie silnika, wpływając w ten sposób na działanie stabilne o niskiej prędkości. Nawet jeśli zastosowany zostanie tryb modulacji SPWM, w porównaniu z zasilaczem sinusoidalnym częstotliwości mocy, nadal będzie pewien stopień harmonicznych niskiego rzędu, co spowoduje pulsujący moment obrotowy przy niskiej prędkości i wpłynie na stabilne działanie silnika z niską prędkością.
2. Generowane napięcie impulsowe i napięcie osiowe (prąd) do izolacji
a) Występuje napięcie przypływowe. Gdy silnik działa, zastosowane napięcie jest często nałożone na napięcie przypływowe generowane, gdy komponenty w urządzeniu do konwersji częstotliwości są przystosowane, a czasem napięcie przypływu jest wysokie, co powoduje powtarzający się wstrząs elektryczny cewki i uszkodzenie izolacji.
b) Wygeneruj napięcie osiowe i prąd osiowy. Generowanie napięcia wału jest głównie spowodowane istnieniem nierównowagi obwodu magnetycznego i zjawiska indukcji elektrostatycznej, które nie jest poważne w zwykłych silnikach, ale jest bardziej widoczne w silnikach zasilanych zasilaniem o zmiennej częstotliwości. Jeśli napięcie wału jest zbyt wysokie, stan smarowania folii olejowej między wałkiem a łożyskiem zostanie uszkodzony, a żywotność obsługi łożyska zostanie skrócona.
c) Rozpraszanie ciepła wpływa na efekt rozpraszania ciepła podczas pracy z niską prędkością. Ze względu na duży zakres regulacji prędkości silnika o zmiennej częstotliwości często działa z niską prędkością przy niskiej częstotliwości. W tej chwili, ponieważ prędkość jest bardzo niska, powietrze chłodzące dostarczane przez metodę chłodzenia samokształcenia stosowana przez zwykły silnik jest niewystarczający, a efekt rozpraszania ciepła jest zmniejszony i należy zastosować niezależne chłodzenie wentylatora.
Wpływ mechaniczny jest podatny na rezonans, ogólnie każde urządzenie mechaniczne wytworzy zjawisko rezonansowe. Jednak silnik działający przy stałej częstotliwości mocy i prędkości powinien unikać rezonansu z mechaniczną częstotliwością naturalną odpowiedzi częstotliwości elektrycznej 50 Hz. Gdy silnik jest obsługiwany z konwersją częstotliwości, częstotliwość robocza ma szeroki zakres, a każdy komponent ma własną częstotliwość naturalną, która jest łatwa do rezonansu z pewną częstotliwością.
Czas po: 25-2025 lutego