De Motor ass séier gebrach, an den Inverter handelt als Dämon?Liest d'Geheimnis tëscht dem Motor an dem Inverter an engem Artikel!
Vill Leit hunn de Phänomen vum Inverter Schued am Motor entdeckt.Zum Beispill, an enger Waasserpompelfabrik, an de leschten zwee Joer, hunn hir Benotzer dacks gemellt datt d'Waasserpompel während der Garantiezäit beschiedegt gouf.Fréier war d'Qualitéit vun de Produkter vun der Pompelfabrik ganz zouverlässeg.No der Enquête gouf festgestallt datt dës beschiedegt Waasserpompelen all duerch Frequenzkonverter ugedriwwe goufen.
D'Entstoe vu Frequenzkonverter huet Innovatiounen fir d'industriell Automatiounskontroll a Motorenergiespuer bruecht.Industriell Produktioun ass bal net trennen vun Frequenzkonverter.Och am Alldag sinn Liften an Inverter Klimaanlagen onverzichtbar Deeler ginn.Frequenzkonverterer hunn ugefaang an all Eck vun der Produktioun a vum Liewen ze penetréieren.Allerdéngs bréngt d'Frequenz Converter och vill eemolegen Ierger, dorënner Schied un de Motor ass ee vun den typesch Phänomener.
Vill Leit hunn de Phänomen vum Inverter Schued am Motor entdeckt.Zum Beispill, an enger Waasserpompelfabrik, an de leschten zwee Joer, hunn hir Benotzer dacks gemellt datt d'Waasserpompel während der Garantiezäit beschiedegt gouf.Fréier war d'Qualitéit vun de Produkter vun der Pompelfabrik ganz zouverlässeg.No der Enquête gouf festgestallt datt dës beschiedegt Waasserpompelen all duerch Frequenzkonverter ugedriwwe goufen.
Och wann d'Phänomen, datt de Frequenzomformer de Motor beschiedegt, ëmmer méi opmierksam gemaach huet, kennen d'Leit nach ëmmer net de Mechanismus vun dësem Phänomen, loosst eleng wéi se et verhënneren.Den Zweck vun dësem Artikel ass dës Verwirrungen ze léisen.
Inverter Schued un de Motor
De Schued vum Inverter op de Motor beinhalt zwee Aspekter, de Schued vun der Statorwindung an de Schied vum Lager, wéi an der Figur 1. Dës Zort vu Schued geschitt allgemeng bannent e puer Wochen bis zéng Méint, an déi spezifesch Zäit hänkt of op d'Mark vum Inverter, d'Mark vum Motor, d'Kraaft vum Motor, d'Trägerfrequenz vum Inverter, d'Längt vum Kabel tëscht dem Inverter an dem Motor, an d'Ëmfeldstemperatur.Vill Faktore si verbonnen.De fréie versehentleche Schued vum Motor bréngt enorm wirtschaftlech Verloschter fir d'Produktioun vun der Entreprise.Dës Aart vu Verloscht ass net nëmmen d'Käschte fir Motorreparatur an Ersatz, awer méi wichteg, de wirtschaftleche Verloscht verursaacht duerch onerwaart Produktiounsstopp.Dofir, wann Dir e Frequenzkonverter benotzt fir e Motor ze fueren, muss genuch Opmierksamkeet op de Problem vum Motorschued bezuelt ginn.
Inverter Schued un de Motor
Den Ënnerscheed tëscht Inverter Drive an Industrie Frequenz Drive
Fir de Mechanismus ze verstoen firwat Kraaftfrequenzmotoren méi wahrscheinlech ënner dem Bedingung vum Inverter Drive beschiedegt ginn, versteet als éischt den Ënnerscheed tëscht der Spannung vum Inverter ugedriwwene Motor an der Kraaftfrequenzspannung.Da léiert wéi dësen Ënnerscheed de Motor negativ beaflosse kann.
D'Basisstruktur vum Frequenzkonverter gëtt an der Figur 2 gewisen, dorënner zwee Deeler, de Gläichretterkrees an den Inverterkreeslaf.De Gläichrichter Circuit ass en DC Spannungsausgangsschaltung besteet aus gewéinleche Dioden a Filterkondensatoren, an den Inverter Circuit konvertéiert d'DC Spannung an eng Pulsbreet moduléiert Spannungswelleform (PWM Spannung).Dofir ass d'Spannungswelleform vum Inverter-Undriff Motor eng Pulswelleform mat variéierter Pulsbreed, anstatt eng Sinuswellespannungswelleform.De Motor mat Pulsspannung fueren ass d'Ursaach vum einfache Schued vum Motor.
De Mechanismus vun Inverter Schued Motor Stator Winding
Wann d'Pulsspannung op de Kabel iwwerdroe gëtt, wann d'Impedanz vum Kabel net mat der Impedanz vun der Belaaschtung entsprécht, wäert d'Reflexioun um Laaschtend geschéien.D'Resultat vun der Reflexioun ass datt d'Infallswelle an déi reflektéiert Welle iwwerlagert ginn fir eng méi héich Spannung ze bilden.Seng Amplitude kann maximal zweemol d'DC Busspannung erreechen, wat ongeféier dräimol d'Input Spannung vum Inverter ass, wéi an der Figur 3. Exzessiv Peakspannung gëtt an d'Spule vum Motorstator bäigefüügt, wat e Spannungsschock op d'Spule verursaacht. , a heefeg Iwwerspannungsschocken verursaachen de Motor ze fréi.
Nodeems de Motor, deen vum Frequenzkonverter ugedriwwe gëtt, vun der Peakspannung beaflosst ass, ass säin aktuellt Liewen mat ville Faktoren verbonnen, dorënner Temperatur, Verschmotzung, Schwéngung, Spannung, Trägerfrequenz, a Spiralisolatiounsprozess.
Wat méi héich d'Trägerfrequenz vum Inverter ass, dest méi no ass d'Ausgangsstroumwelleform un enger Sinuswelle, déi d'Betribstemperatur vum Motor reduzéiert an d'Liewen vun der Isolatioun verlängert.Wéi och ëmmer, eng méi héich Trägerfrequenz bedeit datt d'Zuel vun de Spikespannungen, déi pro Sekonn generéiert ginn, méi grouss ass, an d'Zuel vun de Schock op de Motor ass méi grouss.Figur 4 weist d'Isolatioun Liewen als Funktioun vun Kabel Längt an Träger Frequenz.Et kann aus der Figur gesi ginn datt fir en 200-Fouss Kabel, wann d'Trägerfrequenz vun 3kHz op 12kHz erhéicht gëtt (eng Ännerung vu 4 Mol), d'Liewensdauer vun der Isolatioun vun ongeféier 80.000 Stonnen op 20.000 Stonnen erofgeet (en Ënnerscheed vun 4 mol).
Afloss vun Carrier Frequenz op Isolatioun
Wat méi héich d'Temperatur vum Motor ass, dest méi kuerz ass d'Liewensdauer vun der Isolatioun, wéi an der Figur 5, wann d'Temperatur op 75 ° C eropgeet, ass d'Liewen vum Motor nëmmen 50%.Fir e Motor deen vun engem Inverter ugedriwwe gëtt, well d'PWM Spannung méi héichfrequenzkomponenten enthält, wäert d'Temperatur vum Motor vill méi héich sinn wéi déi vun engem Stroumfrequenzspannungsanlag.
Mechanismus vun Inverter Schued Motor Lager
De Grond firwat de Frequenzkonverter de Motorlager beschiedegt ass datt et e Stroum duerch d'Lager fléisst, an dëse Stroum ass an engem Zoustand vun intermittierender Verbindung.Den intermittierend Verbindungskrees generéiert e Bogen, an de Bou verbrennt de Lager.
Et ginn zwee Haaptgrënn fir de Stroum an de Lager vum AC Motor fléisst.Éischtens, déi induzéiert Spannung generéiert duerch den Ungleichgewicht vum internen elektromagnéitesche Feld, an zweetens den Héichfrequenzstroumwee, deen duerch Stray Kapazitéit verursaacht gëtt.
D'Magnéitfeld am idealen AC Induktiounsmotor ass symmetresch.Wann d'Stroum vun den Dräi-Phase Wicklungen gläich sinn an d'Phasen ënnerscheeden sech ëm 120 °, gëtt keng Spannung op der Welle vum Motor induzéiert.Wann d'PWM Spannungsausgang vum Inverter verursaacht datt d'Magnéitfeld am Motor asymmetresch ass, gëtt eng Spannung op de Schaft induzéiert.D'Spannungsbereich ass 10 ~ 30V, wat mat der Fuerspannung verbonnen ass.Wat méi héich d'Fuerspannung ass, wat méi héich ass d'Spannung um Schaft.héich.Wann de Wäert vun dëser Spannung d'dielektresch Stäerkt vum Schmieröl am Lager iwwerschreift, gëtt e Stroumwee geformt.Irgendwann während der Rotatioun vun der Welle stoppt d'Isolatioun vum Schmieröl de Stroum erëm.Dëse Prozess ass ähnlech wéi den On-Off Prozess vun engem mechanesche Schalter.An dësem Prozess gëtt e Bogen generéiert, deen d'Uewerfläch vum Schaft, Kugel a Schaftschüssel ablatéiert, a gräift Gruef.Wann et keng extern Schwéngung gëtt, wäerte kleng Dimples net ze vill Afloss hunn, awer wann et extern Schwéngung gëtt, ginn Nuten produzéiert, wat e groussen Afloss op d'Operatioun vum Motor huet.
Zousätzlech hunn Experimenter gewisen datt d'Spannung op der Schaft och mat der fundamentaler Frequenz vun der Ausgangsspannung vum Inverter verbonnen ass.Wat méi niddereg d'fundamental Frequenz ass, dest méi héich ass d'Spannung um Schaft an dest méi eescht de Lagerschued.
Am fréie Stadium vum Motoroperatioun, wann d'Schmieröltemperatur niddereg ass, ass de Stroumbereich 5-200mA, sou e klenge Stroum wäert kee Schied un de Lager verursaachen.Wéi och ëmmer, wann de Motor fir eng Zäit laang leeft, wéi d'Temperatur vum Schmierueleg eropgeet, wäert de Peakstroum 5-10A erreechen, wat e Flashover verursaachen a kleng Gruef op der Uewerfläch vun de Lagerkomponenten bilden.
Schutz vun Motor Stator windings
Wann d'Längt vum Kabel méi wéi 30 Meter ass, wäerte modern Frequenzkonverter zwangsleefeg Spannungsspikes um Motorend generéieren, wat d'Liewen vum Motor verkierzt.Et ginn zwou Iddien fir Schied un de Motor ze verhënneren.Dat eent ass e Motor mat méi héijer Wicklungsisolatioun an dielektrescher Stäerkt ze benotzen (allgemeng e Variabel Frequenzmotor genannt), an deen aneren ass Moossnamen ze huelen fir d'Spëtzspannung ze reduzéieren.Déi fréier Moossnam ass gëeegent fir nei gebaute Projeten, an déi lescht Mooss ass gëeegent fir existent Motoren ze transforméieren.
Am Moment sinn déi allgemeng benotzt Motorschutzmethoden wéi follegt:
1) Installéiert e Reaktor um Ausgangs Enn vum Frequenzkonverter: Dës Moossnam ass déi meescht benotzt, awer et sollt bemierkt datt dës Method e gewëssen Effekt op méi kuerz Kabelen (ënner 30 Meter) huet, awer heiansdo ass den Effekt net ideal , wéi an der Figur 6 (c) gewisen.
2) Installéiert en dv/dt-Filter um Ausgangsend vum Frequenzkonverter: Dës Moossnam ass gëeegent fir Occasiounen, wou d'Kabellängt manner wéi 300 Meter ass, an de Präis liicht méi héich ass wéi dee vum Reakter, awer den Effekt ass gewiescht. bedeitend verbessert, wéi an der Figur 6 (d) gewisen.
3) Installéiert e Sinuswellenfilter um Ausgang vum Frequenzkonverter: dës Moossnam ass déi ideal.Well hei gëtt d'PWM-Pulsspannung an eng Sinuswellespannung geännert, de Motor funktionnéiert ënner de selwechte Bedéngungen wéi d'Muechtfrequenzspannung, an de Problem vun der Peakspannung ass komplett geléist (egal wéi laang de Kabel ass, et gëtt keng Spëtzespannung).
4) Installéiert e Peak Spannungsabsorber op der Interface tëscht dem Kabel an dem Motor: den Nodeel vun de fréiere Moossnamen ass datt wann d'Kraaft vum Motor grouss ass, huet de Reakter oder de Filter e grousst Volumen a Gewiicht, an de Präis ass relativ relativ héich.Zousätzlech ass de Reakter Béid de Filter an de Filter e gewësse Spannungsfall verursaachen, wat den Ausgangsmoment vum Motor beaflosst.D'Benotzung vum Inverter Peak Spannungsabsorber kann dës Mängel iwwerwannen.De SVA Spike Spannungsabsorber entwéckelt vum 706 vun der Second Academy of Aerospace Science and Industry Corporation adoptéiert fortgeschratt Kraaftelektronik Technologie an intelligent Kontrolltechnologie, an ass en idealen Apparat fir Motorschued ze léisen.Zousätzlech schützt de SVA Spike Absorber d'Motorlager.
Spike Spannungsabsorber ass eng nei Zort Motorschutzgerät.Connect d'Energie-Input Klemme vum Motor parallel.
1) De Peakspannungserkennungsschaltung erkennt d'Spannungsamplitude op der Motorkraaftlinn an Echtzäit;
2) Wann d'Gréisst vun der detektéierter Spannung de festgeluegte Schwell iwwerschreift, kontrolléiert de Peakenergiebufferkrees fir d'Energie vun der Peakspannung ze absorbéieren;
3) Wann d'Energie vun der Peakspannung voller Peakenergiebuffer ass, gëtt de Peakenergieabsorptiounskontrollventil opgemaach, sou datt d'Speaksenergie am Puffer an de Peakenergieabsorber entlooss gëtt, an d'elektresch Energie gëtt an Hëtzt ëmgewandelt Energie;
4) Den Temperaturmonitor iwwerwaacht d'Temperatur vum Spëtzenergieabsorber.Wann d'Temperatur ze héich ass, ass de Spëtzenergie Absorptiounskontrollventil richteg zougemaach fir d'Energieabsorptioun ze reduzéieren (ënnert der Viraussetzung fir sécherzestellen datt de Motor geschützt ass), sou datt de Peak Spannungsabsorber iwwerhëtzt a Schued verursaachen.Schued;
5) D'Funktioun vum Lagerstroum Absorptiounskrees ass de Lagerstroum ze absorbéieren an de Motorlager ze schützen.
Am Verglach mat der genannter du / dt Filter, Sinuswellenfilter an aner Motorschutzmethoden, huet de Peakabsorber déi gréisste Virdeeler vu klenger Gréisst, niddrege Präis an einfacher Installatioun (parallel Installatioun).Besonnesch am Fall vun héijer Kraaft sinn d'Virdeeler vum Peakabsorber a punkto Präis, Volumen a Gewiicht ganz prominent.Zousätzlech, well et parallel installéiert ass, gëtt et kee Spannungsfall, an et gëtt e gewësse Spannungsfall am du/dt-Filter an dem Sinuswellenfilter, an de Spannungsfall vum Sinuswellenfilter ass no bei 10 %, wat d'Dréimoment vum Motor reduzéiert.
Verzichterklärung: Dësen Artikel gëtt vum Internet reproduzéiert.Den Inhalt vum Artikel ass nëmme fir Léier- a Kommunikatiounszwecker.Air Compressor Network bleift neutral fir d'Meenungen am Artikel.D'Urheberrechter vum Artikel gehéiert dem ursprénglechen Auteur an der Plattform.Wann et eng Verletzung ass, kontaktéiert w.e.g. fir ze läschen