電機的特性,什麼電機可以用變頻器 有什麼好處

禮拜天 - 03/11/2019 10:38

電機的特性,什麼電機可以用變頻器 有什麼好處

電機的特性,什麼電機可以用變頻器 有什麼好處
相信大家知道,只要是工業設備基本上都是脫離不了電機,它可以說是很多輕工業設備的核心,但在日常使用時我們常常會遇見這樣那樣的問題,今天由我們變頻器工程技術部方工來給大家講解一下電機的一些基本問題。
1、電機軟起動可以節能嗎 ?
 
軟啟動節能效果有限,但可以減少啟動對電網的衝擊,也可以實現平滑啟動,保護電機繞組。根據能量守恆理論 , 由於加入了相對複雜的控制電路 ,
軟啟動不但不節能 , 還會加大能量的消耗 , 但它可以減小電路的啟動電流 , 起到了保護的作用。
 
2、採用變頻器運轉時,電機的啟動電流和啟動轉矩怎麼算?

採用變頻器運轉,隨著電機的加速相應提高頻率和電壓,起動電流被限制在150%額定電 流以下 (根據機種不同,為 125%~200%)。
用工頻電源直接起動時,起動電流為 6~7倍, 因此,將產生機械電氣上的衝擊。採用變頻器傳動可以平滑地起動 (起動時間變長 ) 。
起動 電流為額定電流的 1.2~1.5倍, 起動轉矩為 70%~120%額定轉矩;
對於帶有轉矩自動增強 功能的變頻器,起動轉矩為 100%以上,可以帶全負載起動。

3、電機的過載和短路之間問題出現在哪 ?

電機的過載有兩種;
a. 是機械負荷過載:是帶動的負荷超過額定值或者傳動系統有卡阻現 象的過載,這和短路是沒有什麼關係的。
b. 是負荷正常:電機電流過載,這就可能是電機 繞組有局部對地,匝間之間的短路現象。
 
4、變頻調速在什麼上應用 ? 有什麼好處 ?

對有調速要求的轉動機械上都能應用在變頻調速實現之前(理論上早已實現,但是真正實現是在電力電子器件發明之後)
傳統調速採用直流,直流調速的缺點是:
a、直流電機結構複雜,維護成本高
b、由於換向器的存在,直流電機功率已經沒有多少上升空間
 
5、變頻調速的好處在於:

a、可以使交流電機得到比直流調速一樣優異的調速性能
b、交流鼠籠式異步電機維護簡單方便
c、交流電機功率不存在換向器的限制
d,使用 100KVA 變壓器供給總功率100kW電器(最大為37kw )夠用不?100KVA 的變壓器能帶多大的負載 ?
P=容量 *功率因數 *80%=100*0.9*80%=72KW,一般超負荷 20%運行1小時是允許的,所以夠用。
主要看總電流超沒超,100KVA 的變壓器高壓電流是5.8A,低壓電流是150A ,即便偶爾的超也不要緊,
主要看溫升別超過55度。溫升等於實際溫度減去環境溫度。

 
6、請問如何測量電機的絕緣電阻?

如果是三相交流電機,測量電機三相繞組的相間和對地的絕緣電阻。
如果是直流電機,測量電機電樞繞組對地,串激繞組對地,他激繞組對地,串激繞組對他激繞組。
按被測電機電壓等級選擇相應的搖表。
測量步驟 :
---斷開電源
---對地放電
---如果是三相交流電機打開中心點(如過可以)
---如果是直流電機,提起電刷。
---用搖表分別檢測相間和對地絕緣電阻
---對地放電
---恢復線路
---記錄絕緣電阻,及環境溫度在案。
 
7、什麼是無刷無環起動器?

無刷無環起動器是一種克服了繞線式異步電動機裝有滑環、碳刷和復雜的起動裝置等缺點,
而保留了繞線電機起動電流小, 起動轉矩大等優點的起動設備。凡原來採用電阻起動器、電抗器、頻敏變阻器、
液體變阻起動器、軟起動器起動的JR 、 JZR 、 YR 、 YZR 三相繞線轉子交流異步電動機(變速、
裝有進相機的除外)均可選用“ 無刷無環起動器” 來更新換代。
 
8、電機的電容起動方式有幾種?

有兩種起動:
a、電容起動(指電機啟動後電容斷開);
b、電容啟動並運轉(電容參與啟動後參與運轉)。
 
9、變壓器能作為變頻器的負載嗎?

從原理上講應該是可以的,但在實際中卻不實用,變頻器就是不用變壓器升壓,
也應該有可用於380V 以上電路的品種的,如果要更高電壓的, 那也有直接用220V 或380V
直接變頻再用倍壓方式取得高壓的電路可以採用。
變頻器主要用於負載驅動(如電動機),很少用於電源變頻的,而變頻器的功能遠遠不僅限於變頻本身,
還有很多的附加功能,如各類的保護等,如果用變頻器來獲得變頻電源,
從經濟的角度考慮是不可取的,建議採用其他變頻電路。

10、變頻器能否調至1Hz 嗎,最高可以調多少HZ使用?

如果變頻器用在一般的交流異步電機上, 變頻器調至1Hz 時已經接近直流, 是絕對不可以的,
電機將運行在變頻器限制內的最大電流下工作,電機將會發熱嚴重,很有可能燒毀電機。
如果超過 50Hz 運行會增大電機的鐵損, 對電機也是不利的, 一般最好不要超過 60Hz ,
(短 時間內超過是允許的)否則也會影響電機使用壽命。

11、變頻器的頻率調節電阻工作原理是什麼?為什麼調節電阻能改變頻率?

變頻器的頻率調節電阻是用來把變頻器的 10V 基準電壓進行比例分壓, 然後送回變頻器的 主控板。
變頻器主控板再把電阻送回來的電壓進行模數轉換讀取數據,
然後再換算成額定 頻率的比例值輸出當前頻率,因此調整電阻值即可以調整變頻器的頻率。

12、變頻器能對電機電流解耦嗎?

變頻能解耦嗎?不能。
但它只要輸出的頻率f 、同步轉速n1使得轉差率保持在穩定區或者額定轉差率Se ,
就等於對電機電流解耦,因為轉子功率因數此時是1,
轉子電流就是大家要解耦的要控制的轉矩電流!變頻器是異步電機的調速裝置,
它不可能超越異步電機的機械特性而進行所謂的任何控制!

13、感應電動機啟動時為什麼電流大?而啟動後電流會變小?

當感應電動機處在停止狀態時,從電磁的角度看,就像變壓器,接到電源去的定子繞組相當於變壓器的一次線圈,
成閉路的轉子繞組相當於變壓器被短路的二次線圈;定子繞組和轉子繞組間無電的的聯繫,只有磁的聯繫,磁通經定子、
氣隙、轉子鐵芯成閉路。當合閘瞬間,轉子因慣性還未轉起來,旋轉磁場以最大的切割速度—— 同步轉速切割轉子繞組,
使轉子繞組感應起可能達到的最高的電勢,因而,在轉子導體中流過很大的電流,這個電流產生抵消定子磁場的磁能,
就像變壓器二次磁通要抵消一次磁通的作用一樣。定子方面為了維護與該電源電壓相適應的原有磁通,遂自動增加電流。
因為此時轉子的電流很大,故定子電流也增得很大,甚至高達額定電流的 4~7倍,這就是啟動電流大的緣由。
啟動後電流為什麼小:隨著電動機轉速增高,定子磁場切割轉子導體的速度減小,轉子導體中感應電勢減小,
轉子導體中的電流也減小,於是定子電流中用來抵消轉子電流所產生的磁通的影響的那部分電流也減小,
所以定子電流就從大到小,直到正常。

14、載波頻率對變頻器及電機有什麼影響?

載波頻率對變頻器輸出電流有影響:
(1)運行頻率越高,則電壓波的佔空比越大,電流高次諧波成份越小,即載波頻率越高, 電流波形的平滑性越好;
(2)載波頻率越高,變頻器允許輸出的電流越小;
(3)載波頻率越高,佈線電容的容抗越小(因為 Xc=1/2πfC),由高頻脈衝引起的漏電流越大。
載波頻率對電機的影響:
載波頻率越高,電機的振動越小,運行噪音越小,電機發熱也越少。
但載波頻率越高,諧 波電流的頻率也越高,電機定子的集膚效應也越嚴重,電機損耗越大,輸出功率越小。

 
15、為什麼變頻器不能用作變頻電源?

變頻電源的整個電路由交流一直流一交流一濾波等部分構成,因此它輸出的電壓和電流波形均為純正的正弦波 ,
非常接近理想的交流供電電源。
可以輸出世界任何國家的電網電壓和頻率。而變頻器是由交流一直流一交流 (調製波) 等電路構成的 ,
變頻器標準叫法應為變頻調速器。其輸出電壓的波形為脈衝方波 , 且諧波成分多 , 電壓和頻率同時按比例變化 ,
不可分別調整 , 不符合交流電源的要求。原則上不能做供電電源的使用 , 一般僅用於三相異步電機的調速。

16、使用變頻器時,電機溫升為什麼比工頻時高呢?

因為變頻器輸出波形不是正弦波,而是畸形波,在額定扭矩下的電機電流比工頻時要 多出約 10%左右,
所以溫升比工頻時略有提高。另外還有一點:當電機轉速降低的時候,電機散熱風扇速度不夠,電機溫升會高一些。

17、電機的防護等級是什麼意思?

舉例來說,IP23的電機指電機能夠防止大於12mm 的固體物體侵入,
防止人的手指接觸到內部的零件防止中等尺寸(直徑大12mm )的外物侵入。
能夠防止噴灑的水侵入 ,或防止與垂直的夾角小於 60度的方向所噴灑的水進入造成損害。
IP (INTERNATIONAL PROTECTION)防護等級系統是由 IEC (INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSION)所起草。
將電機依其防塵防濕氣之特性加以分 級。這裡所指的外物含工具,人的手指等均不可接觸到電機內之帶電部分,以免觸電。
IP 防護等級是由兩個數字所組成,第1個數字表示電機離塵、防止外物侵入的等級,第2個數字表示電機防濕氣、
防水侵入的密閉程度,婁字越大表示其防護等級越高。

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