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什么是变频电机

发布日期:2015-3-7 8:32:26

变频电机就是指由“专用变频感应电动机+变频器”的交流调速方式组成的具有机械自动化程度高的电机设备,目前这种组合方式已经完全取代了传统的机械调速和直流调速方案;随着电力电子技术、微电子技术的惊人发展,采用“专用变频感应电动机+变频器”的交流调速方式,正在以其卓越的性能和经济性,在调速领域内引导了一场取代传统调速方式的更新换代的变革。
    由于变频电动机的调速与控制上具有无比的优越性,因此使得机械自动化程度和生产效率大为提高;EPS电源作为未来变频器技术发展的趋势因而具有其特殊性,但由于变频电机系统对高速或低速运转、转速动态响应等需求,对作为动力主体的电动机,提出苛刻的要求将会给变频电动机带来了在电磁、结构、绝缘等各方面创新??梢哉庋涤捎诒淦档缁诒淦悼刂品矫娼掀胀ǖ缁挠旁叫?,凡是用到变频器的地方我们都不难看到变频电机的身影。
    变频电机的调速原理
    由三相异步电动机转速公式:n=60f(1-s)/p可知,改变供电频率f、电动机的极对数p及转差率s均可达到改变转速的目的。
    从调速的本质来看,不同的调速方式无非是改变交流电动机的同步转速或不改变同步转速两种。 在生产机械中广泛使用不改变同步转速的调速方法有绕线式电动机的转子串电阻调速、斩波调速、串级调速以及应用电磁转差离合器、液力偶合器、油膜离合器等调速。改变同步转速的有改变定子极对数的多速电动机,改变定子电压、频率的变频调速有能无换向电动机调速等。
    从调速时的能耗观点来看,有高效调速方法与低效调速方法两种:高效调速指时转差率不变,因此无转差损耗,如多速电动机、变频调速以及能将转差损耗回收的调速方法(如串级调速等)。有转差损耗的调速方法属低效调速,如转子串电阻调速方法,能量就损耗在转子回路中;电磁离合器的调速方法,能量损耗在离合器线圈中;液力偶合器调速,能量损耗在液力偶合器的油中。一般来说转差损耗随调速范围扩大而增加,如果调速范围不大,能量损耗是很小的。
     变频电机的特点
    1、采取高分子绝缘资料及真空压力浸漆制作工艺以及采取特别的绝缘构造,使电气绕组采取绝缘耐压及机械强度有很大进步,足以胜任马达之高速运转及反抗变频器高频电流冲击以及电压对绝缘之损坏。
    2、该变频器电机具有均衡质量高、R级震惊等级机、加工精度高等特点,通过技术改造而增加的强迫通风散热体系,保证马达在任何转速下都能得到有效散热,因此可以轻松完成高速或低速时的临时运行。
    3、具备宽规模恒转矩与功率调速等特征,有利于各类变频器获取良好的参数匹配,如果配合矢量掌握,可完成零转速全转矩、低频鼎力矩与高精度转速掌握、地位掌握及疾速静态响应掌握。
     4、变频专用电动机可配制刹车器,编码器供货,这样即可取得精准停车,和通过转速闭环掌握完成高精度速度掌握。采取“微电机+变频专用电机+编码器+变频器”完成超低速无级调速的精准掌握。
    5、采用电磁设计,减少了定子与转子的阻值,具备软启动功能,可适应不同工况条件下的频繁变速,从而做到节能。
     变频电机与普通电机的区别
    变频电机可在其调速范围内可任意调速电机也不会被损坏,而普通异步电机大部分只能在380V/50HZ的条件下运行,因此对普通异步电动机来说,在设计时主要考虑的性能参数是过载能力、启动性能、效率和功率因数。而变频电动机,由于临界转差率反比于电源频率,可以在临界转差率接近1时直接启动,因此过载能力和启动性能不在需要过多考虑,另外变频电机由于要承受高频磁场,所以绝缘等级要比普通的异步电机要高。但在实际中为了节约资金,在很多需要调速的场合都用普通异步电机代替变频电机,由于普通异步电机的调速精度不高,所以在用普通异步电机代替变频电机时变频器的载波频率尽量低一点,以减少高频对电机的绝缘损坏。

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