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  • 異步電機技術現狀

    異步電機技術現狀

         异步电机部分转子能量**至电网,从而改变转子滑差实现调速,这种调速方式采用可控硅技术,需要使用绕线式异步电动机,而现在工业现场几乎都采用鼠笼式异步电动机,更换电机非常麻烦。这种调速方式的调速范围一般在70%-95%左右,调速范围窄。可控硅技术容易造成对电网的谐波污染;随着转速的降低,电网侧功率因数也变低,需要采取措施补偿。其优点是变频部分容量较小,比其他**交流变频调速技术成本稍低。

         这种调速方式有一种变化形式,即内反馈调速系统,省却了逆变部分的变压器,将反馈绕组直接做在定子绕组里,这种做法要更换电机,其他方面的性能与串级调速接近。

         串级调速电机受转子滑环的影响,不能做到很大功率,滑环维护工作量也大,属于七八十年代的落后技术,工业应用已经越来越少。

    這種變頻器,輸入側采用可控矽進行整流,采用電感儲能,逆變側用SGCT作爲開關元件,爲傳統的兩電平結構。由于器件的耐壓水平有限,必須采用多個器件串聯。器件串聯是一種非常複雜的工程應用技術,理論上說可靠性很低,但有的公司可以做到産品化的地步。由于輸出側只有兩個電平,電機承受的dv/dt較大,必須采用輸出濾波器。電網側的多脈沖整流器爲可選件,用戶需要針對自己的工廠情況提出要求。這種變頻器的主要優點是不需要外加電路就可以將負載的慣性能量**到電網。

    電流源型變頻器的主要缺點是電網側功率因數低,諧波大,而且隨著工況的變化而變,不好補償。

      2、結構設計


      再結構設計時,主要也是考慮非正弦電源特性對變頻電機的絕緣結構、振動、噪聲冷卻方式等方面的影響,一般注意以下問題:


      1)絕緣等級,一般爲F級或更高,加強對地絕緣和線匝絕緣強度,特別要考慮絕緣耐沖擊電壓的能力。


      2)對電機的振動、噪聲問題,要充分考慮電動機構件及整體的剛性,盡力提高其固有頻率,以避開與各次力波産生共振現象。


      3)冷卻方式:一般采用強迫通風冷卻,即主電機散熱風扇采用**的電機驅動。


      4)防止軸電流措施,對容量超過160KW電動機應采用軸承絕緣措施。主要是易産生磁路不對稱,也會産生軸電流,當其他高頻分量所産生的電流結合一起作用時,軸電流將大爲增加,從而導致軸承損壞,所以一般要采取絕緣措施。


      5)對恒功率變頻電動機,當轉速超過3000/min時,應采用耐高溫的特殊潤滑脂,以補償軸承的溫度升高。


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