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鑫钻小知识 | 如何规避变频器烧毁电机?(上)

来源: | 发布日期:2022-04-19
       对于多数情况,变频器都是能保护电机不烧毁的,比如、过载、缺相等,但这还要看你的参数设置和实际使用,比如你的过流保护设置过大(一般默认都是150%),你调大了,电机长期在100%额定电流以上运行,就容易烧电机。又比如,频繁的起停,加之电流又高,如果过载只是简单的复位再开,也容易烧电机。
       如果想变频器对电机起完全保护作用,从工艺、设置上都要注意,设置上参数设置正确、不能盲目加大过载系数等,对电机勤保养、检查。工艺上要注意负载变化(我们要求一般电流是不超90%的,超过了就要控制、检查),300多台变频4年还未出现过电机烧毁。
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一、为什么变频器会烧毁电机
       普通异步电机的散热是靠电机屁股后面的风扇吹风散热,如果长时间低频运行(就是长时间运行在电机的额定频率以下,电机转速低风扇吹的风量就小,从而使电机散热不良,太热了就会烧毁电机。电机有问题了电机电流就会增大。超过变频器的最大电流,变频器就会实施保护停止输出同时报一个故障代码告诉用户。
      变频器显示OC就是过电流的意思。解决的办法是把电机换成变频专用电机,或者给电机加装一个散热风扇。或者是换功率大一点的电机。
二、烧机技术解读
      “烧电机的变频器,基本上都是匝间短路、相间短路及对地短路,为什么变频器容易烧电机,而且大部分还是变频电机,与哪些技术指标有关系?”
      在工频供电情况下,电机绕组输入的是三相50Hz的正弦波电压,绕组产生的感生电压也较低,线路中的浪涌分量较小。
     在变频供电情况下,变频器逆变部分将直流电压转换为三相交流电压,通过控制六个桥臂的开关元件导通,关断,来实现三相交流电压的输出。接入变频器后,载波频率约为几千到十几千赫,这就使得电动机定子绕组要承受很高的电压上升率,相当于对电动机施加陡度很大的冲击电压,使电动机的匝间绝缘承受较为严酷的考验。

       电压变化率dv/ dt 的增加,使得电机绕组匝间电压变化率dv/ dt 很高,绕组电压分布变得很不均匀,电机的供电条件由此变得“恶劣”了。使绕组匝间短路的故障增加,电机故障率增加。变频器输出的PWM波形,在电机绕组供电回路中,还会产生各种分量的谐波电压。由电感特性可知,流过电感电流的变化速度越快,电感的感生电压也越高。

        电机绕组的感生电压比工频供电时升高了。在工频供电时暴露不出的绝缘缺陷,因不耐高频载波下感生电压的冲击,于是绕组匝间或相间的电压击穿产生了。大家都知道,变频器有完善的保护电路,用上变频器,电机真的就不会烧了吗?答案肯定是否定的,变频器的保护电路不是万能的。相对于工频供电,用上变频器,电机倒是更容易烧了。电机绕组的相间、匝间短路或接地造成了电机绕组的突然短路,在运行中可能会炸掉模块,或使电机烧毁。

      变频器的输出电压波形,在半导体开关的高速切换影响下,冲击会使电压叠加在电动机运行电压上,会在电动机端子上产生脉冲过电压,峰值约为直流部电压的2倍,对电动机对地绝缘构成威胁,对地绝缘在高压的反复冲击下会加速老化。

     广东鑫钻节能科技股份有限公司成立于2004年,总部位于广州,从成立的那一刻起,便秉承使命,不断探索前沿科技。公司涵盖医疗、电子、汽车、食品、玻璃、家居、纺织、石油、化工、水泥、煤矿、船舶、水处理、航天航空、太阳能、饲料加工等90%的制造行业。专注于智慧节能空压站、智慧节能真空站、智慧节能氮气站、阿特拉斯·科普柯空压机、阿特拉斯·科普柯真空泵安装制造等服务。鑫钻以打造全球化、智能化、节能化的工业集成系统为战略目标,致力于让每个企业都能用上安全、低碳、高质、低价的压缩空气。


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