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如何防止变频器损坏电机

2022-04-07 13:48:04

保持电机的质量需要的不仅仅是定期清洁;它取决于与变频驱动器(变频器)配合良好的设备。这些驱动器是许多应用程序的重要组成部分,但它们也可能毁掉它们。在Z坏的情况下,我们已经看到驱动问题在短短六个月内导致 24 台电机停止服务。在好的情况下,未解决的驱动问题将使您的电机寿命缩短数年。

如果您与了解什么Z适合您的系统和预算的知识渊博的技术人员合作,这些问题就可以避免。

逆变器:它们是必要的,但它们也有缺点

变频器用于启动和控制电机的运行速度。它们还可以节省金钱和能源。

但是,配置不当的驱动器可能会导致直接和长期的问题,包括非常高的电机维修成本。在某些情况下,电机制造商会因逆变器相关故障而取消保修。例如,某些类型的轴承故障可归因于逆变器运行,电机制造商将不承担发生故障时的维修费用。

此外,变频器会产生谐波污染电源。除非您希望公用事业公司上门服务,否则您需要制定解决这些问题的计划。

公用事业通过 IEEE-519 标准管理谐波。为了满足这些要求,合格的系统集成商可以添加谐波抑制系统,例如无源谐波滤波器、高脉冲变频器和有源谐波滤波器。

即使您有管理变频器产生的谐波的书面规范,它也可能无法针对变频器可能产生的负载侧问题提供足够的保护。使用过滤器等“包罗万象”的解决方案往往更难以解决负载端问题。

以下是变频器损坏电机的五种数据备份方法,以及一些可能的方法解决方案。如果您想确保获得满足您需求的较佳设备,此信息将非常有用。

1、变频器会损坏电机绕组

损坏的电机绕组是Z昂贵的问题,通常由变频器引起。铜并不便宜,工匠的劳动力也不便宜,因此倒带工作的成本可能超过新电机标价的一半。这通常需要几个星期以上的时间。除非您有更换电机,否则请准备好长时间停机。

这个问题是由极端峰值电压引起的。变频器使用称为脉冲宽度调制 (PWM) 的模拟交流正弦波控制电机。此过程产生的峰值电压足以破坏电机绝缘并短路绕组。

这就是为什么任何由变频器运行的电机都应该是变频器额定的,也就是变频器负载。

具有高质量逆变器绝缘的逆变器额定电机(如 NEMA MG1 第 31 部分规定)可以承受频率峰值。但是关于什么是逆变器额定电机存在很多错误信息,因此在购买新电机时,请参阅 NEMA MG1 第 31 部分中的“优质逆变器绝缘”。

2、变频器损坏电机轴承

电机轴承故障是变频器Z常见的问题。虽然轴承维修工作的成本约为重绕工作成本的三分之一,但如果不解决根本原因,从长远来看,这项工作的成本将更高。然后,您可以将停机时间延长一周或更长时间以进行修复,除非您手头有备用电机。

未减弱的轴电流可以将抛光的电机轴承变成无法操作的金属块。即使是逆变器额定电机也很脆弱。

变频器使电流流过电机并排放到未受保护的电机轴承中。这个过程会导致轴承和座圈出现点蚀、结霜和凹槽。在这种情况下,该设备不会持续很长时间。

您可以通过几种不同的方式重定向和抵消轴电流的影响。轴接地环、接地带、陶瓷轴承、绝缘电机外壳甚至涂层轴承座圈等解决方案都是可行的选择,具体取决于您的具体情况。与我们的一位销售工程师合作,为您确定较佳解决方案。

3、变频器烧毁电机

如果您有这种性质的疲劳,您可能需要一个新的电机。

这是电机设计的基础。变频器通常用于全速运行电机。不幸的是,电机的冷却风扇附在转子上,所以当电机减速时,冷却风扇也会减速。因此,运行缓慢的电机可能是更热的电机,而热电机不会持续很长时间。这就是为什么使用变频器可以避免传统意义上的服务因素。

较大的系数可提供额外的热裕度以保持电机冷却。铭牌使用系数为 1.15 或更高的电机应该能够处理热量,除非您始终以非常低的速度运行它。

如果您一直运行缓慢并且需要额外的冷却,那么无论您运行多快,恒速鼓风机都可以提供帮助。

4.长引线逆变器会增加峰值电压

长电机引线应用会导致逆变器的 PWM 脉冲相互叠加,就像合唱中的声音一样,产生足够强的峰值电压,从而迅速破坏电机绝缘和短路绕组。

这可能发生在高质量的逆变器额定电机上。在不到三个月的时间里,我们已经看到 8 台 500 马力的 Baldo 电机在引线不足 400 英尺的情况下烧毁。如果 1500 伏的电压可以烧掉一个秃头,他们会烧掉任何东西。

仔细查看电缆长度超过 100 英尺的应用。你需要这么长时间潜在客户可能是有原因的。这也可能意味着您不想经常移动电机,例如当您将它们放在深井的底部时。因此,请确保一次一切都是完美的,不要冒险拉动潜水泵电机或其他东西的成本和停机时间。

Z简单的解决方案是获得一个“软 PWM”逆变器,它可以自动调整其晶体管开关以限制 NEMA MG1 第 31 部分电机上的电压尖峰。

dV/dt 滤波器也可以安装在逆变器输出上。这通常将 480 伏系统的峰值电压峰值限制为 97


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