La différence entre les moteurs à onduleur et les moteurs ordinaires se manifeste principalement dans les deux aspects suivants.
Premièrement, les moteurs ordinaires ne peuvent fonctionner longtemps qu'à proximité de la fréquence industrielle, tandis que les moteurs à onduleur peuvent fonctionner longtemps dans des conditions nettement supérieures ou inférieures à la fréquence industrielle ; à titre d'exemple, la fréquence industrielle de notre pays est de 50 Hz, les moteurs ordinaires, s'ils restent longtemps à 5 Hz, tomberont bientôt en panne, voire seront endommagés ; et l'émergence des moteurs à onduleur, pour résoudre ce défaut des moteurs ordinaires.
Deuxièmement, le système de dissipation thermique des moteurs ordinaires et des moteurs à onduleur est différent. Le système de refroidissement et la vitesse du moteur ordinaire sont étroitement liés, autrement dit, si la vitesse du moteur est rapide, le système de refroidissement est efficace, si la vitesse du moteur est lente, l'effet de refroidissement sera considérablement réduit, et le moteur à onduleur n'a pas ce problème.
Moteur ordinaire plus convertisseur de fréquence, il est possible de réaliser le fonctionnement en fréquence, mais pas le moteur à fréquence réelle, si une longue période dans l'état de fonctionnement sans fréquence peut endommager le moteur.
1. L'influence du convertisseur de fréquence sur le moteur réside principalement dans l'efficacité du moteur et l'augmentation de la température. Le convertisseur de fréquence en fonctionnement peut produire différents degrés de tension et de courant harmoniques, ce qui fait que le moteur, dans la tension non sinusoïdale, le fonctionnement en courant à l'intérieur de l'harmonique élevée entraînera la consommation de cuivre du stator du moteur, la consommation de cuivre du rotor, la consommation de fer et une augmentation des pertes supplémentaires, la plus importante étant la consommation de cuivre du rotor, ces pertes entraîneront un échauffement supplémentaire du moteur, une réduction de l'efficacité, de la puissance de sortie. Ces pertes entraîneront un échauffement supplémentaire du moteur, une diminution de l'efficacité et de la puissance de sortie, et l'augmentation de la température du moteur ordinaire est généralement augmentée de 10 %-20%.
2. la résistance de l'isolation du moteur
Convertisseur de fréquence fréquence porteuse de quelques milliers à plus de dix kilohertz, de sorte que l'enroulement du stator du moteur résiste à un taux très élevé de montée en tension, équivalent au moteur pour imposer une tension de choc très raide, de sorte que l'isolation tour à tour du moteur résiste à un test plus sérieux.
3. bruit électromagnétique harmonique et vibrations
Les moteurs ordinaires utilisant une alimentation à onduleur rendent les facteurs électromagnétiques, mécaniques, de ventilation et autres causés par les vibrations et le bruit plus complexes. Diverses harmoniques contenues dans l'alimentation à conversion de fréquence et les harmoniques spatiales inhérentes à la partie électromagnétique du moteur interfèrent les unes avec les autres, formant une variété de forces d'excitation électromagnétique, augmentant ainsi le bruit. En raison de la large plage de fréquences de fonctionnement du moteur, les variations de vitesse dans une large plage, une variété de fréquences d'ondes de force électromagnétique sont difficiles à éviter dans les parties structurelles du moteur, la fréquence de vibration inhérente.
4. le problème de refroidissement à basse vitesse
Lorsque la fréquence d'alimentation est faible, la perte causée par les harmoniques élevées dans l'alimentation est importante ; deuxièmement, lorsque la vitesse du moteur à vitesse variable est abaissée, le volume d'air de refroidissement diminue proportionnellement à la troisième puissance de la vitesse, ce qui fait que la chaleur du moteur n'est pas émise et que la température augmente considérablement, ce qui rend difficile la réalisation d'un couple de sortie constant.
5. pour la situation ci-dessus, le moteur à conversion de fréquence adopte la conception suivante.
Dans la mesure du possible pour réduire la résistance du stator et du rotor, réduire la consommation fondamentale de cuivre, afin de compenser les harmoniques élevées causées par l'augmentation de la consommation de cuivre de la conception insaturée du champ magnétique principal, une prise en compte des harmoniques élevées approfondira la saturation du circuit magnétique, et la seconde est à considérer afin d'améliorer le couple de sortie à basse fréquence peut être approprié pour augmenter la tension de sortie du convertisseur de fréquence.
Conception structurelle, principalement augmentation du niveau d'isolation ; les vibrations du moteur, les problèmes de bruit sont pleinement pris en compte ; méthode de refroidissement utilisant un refroidissement par ventilation forcée, c'est-à-dire que le ventilateur de refroidissement du moteur principal utilise un entraînement de moteur indépendant, le rôle du ventilateur de refroidissement puissant est de garantir que le moteur est refroidi à basse vitesse. La capacité de distribution de la bobine du moteur à onduleur est plus petite, la résistance de la tôle d'acier au silicium est plus grande, de sorte que l'impact des impulsions haute fréquence sur le moteur est plus faible, l'effet de filtrage inductif du moteur est meilleur.
Les moteurs ordinaires, c'est-à-dire les moteurs à fréquence industrielle, doivent uniquement prendre en compte le processus de démarrage et les conditions de fonctionnement d'un point de la fréquence industrielle (numéro public : impulsion humaine électromécanique), puis concevoir le moteur ; tandis que les moteurs à onduleur doivent prendre en compte le processus de démarrage et les conditions de fonctionnement de tous les points de la plage de l'onduleur, puis concevoir le moteur. Afin de s'adapter au courant alternatif sinusoïdal analogique à onde élargie PWM de sortie du convertisseur de fréquence contenant un grand nombre d'harmoniques, un moteur à onduleur spécialement conçu, son rôle peut en fait être compris comme un réacteur plus un moteur ordinaire.
Comment distinguer les moteurs ordinaires des moteurs à onduleur ?
I. Différence de structure entre un moteur ordinaire et un moteur à onduleur
1. Exigences de niveau d'isolation plus élevées
Isolation générale du moteur à onduleur de grade F ou supérieur, pour renforcer l'isolation à la terre et la résistance de l'isolation de rotation, en particulier compte tenu de la capacité à résister à l'isolation des tensions de choc.
2. Exigences plus élevées en matière de vibrations et de bruit pour les moteurs à onduleur
Moteur à onduleur pour prendre pleinement en compte les composants du moteur et la rigidité globale, essayez d'améliorer sa fréquence intrinsèque, afin d'éviter le phénomène de résonance avec l'onde de force secondaire.
3. La méthode de refroidissement du moteur à onduleur est différente
Les moteurs à onduleur utilisent généralement un refroidissement par ventilation forcée, c'est-à-dire que le ventilateur de refroidissement du moteur principal utilise un entraînement moteur indépendant.
4. Différentes exigences en matière de mesures de protection
Pour les moteurs à onduleur d'une capacité supérieure à 160 kW, des mesures d'isolation des roulements doivent être utilisées. Il est principalement facile de produire une asymétrie du circuit magnétique, mais cela produit également un courant d'arbre, lorsque d'autres composants haute fréquence du courant généré par la combinaison du rôle du courant d'arbre augmenteront considérablement, ce qui endommagera les roulements, il est donc généralement nécessaire de prendre des mesures d'isolation. Pour le moteur à conversion de fréquence à puissance constante, lorsque la vitesse dépasse 3000/min, une graisse spéciale à haute résistance à la température doit être utilisée pour compenser l'augmentation de la température des roulements.
5. Différents systèmes de refroidissement
Le ventilateur de refroidissement du moteur à onduleur adopte une alimentation électrique indépendante pour assurer une capacité de refroidissement continue.
II. Différences de conception entre les moteurs ordinaires et les moteurs à conversion de fréquence
1. Conception électromagnétique
Pour les moteurs asynchrones ordinaires, les principaux paramètres de performance à prendre en compte lors de la refonte sont la capacité de surcharge, les performances de démarrage, le rendement et le facteur de puissance. Quant au moteur à onduleur, comme le taux critique est inversement proportionnel à la fréquence d'alimentation, il peut être démarré directement lorsque le taux critique est proche de 1. Par conséquent, la capacité de surcharge et les performances de démarrage n'ont pas besoin d'être trop prises en compte, et le problème clé à résoudre est de savoir comment améliorer l'adaptabilité du moteur à l'alimentation non sinusoïdale.
2. Conception de la structure
Dans la conception structurelle, l'essentiel est de prendre en compte les caractéristiques d'alimentation non sinusoïdale de la structure d'isolation du moteur de l'onduleur, les vibrations, le bruit, le mode de refroidissement et d'autres aspects de l'impact, le principal problème est de savoir comment améliorer la capacité du moteur à s'adapter à une alimentation non sinusoïdale.