Welchen Einfluss hat der Umrichter auf den normalen Asynchronmotor bei der Drehzahlregelung?
Der drehzahlregulierende Motor ist in seiner ursprünglichen Absicht für eine AC-Drehzahlregelung ausgelegt. Der direkteste Grund für den Anstieg der Frequenzumwandlungsgeschwindigkeitsregelung ist jedoch der einfache Aufbau des gewöhnlichen Asynchronmotors, geringe Kosten und eine bequeme Geschwindigkeitsregelung. Wenn die Frequenzumwandlungsgeschwindigkeitsregelung mit einem speziellen Motor für die Frequenzumwandlung ausgestattet sein muss, besteht ein Widerspruch. Die inhärente Einfachheit, Robustheit und Dauerhaftigkeit der Frequenzumwandlungsgeschwindigkeitsregulierung sind nicht weg?
Einfluss auf den Motor und seine Leistung während der Drehzahlregelung mit variabler Frequenz Drehzahlregelung mit variabler Frequenz Der an das Motorende ausgegebene Spannungsimpuls ist unabhängig von der Regelungsmethode nicht sinusförmig. Daher ist die Analyse der Laufmerkmale gewöhnlicher Asynchronmotoren unter nicht sinusförmigen Wellen die Auswirkung auf den Motor während der Drehzahlregelung mit variabler Frequenz.
Es gibt hauptsächlich folgende Aspekte:
Motorverlust- und Wirkungsgradmotoren, die mit nicht sinusförmigen Stromversorgungen betrieben werden, führen zusätzlich zu den normalen Grundverlusten zu vielen zusätzlichen Verlusten. Dies äußert sich hauptsächlich in der Erhöhung des Statorkupferverlusts, des Rotorkupferverlusts und des Eisenverlusts, was die Effizienz des Motors beeinflusst.
1. Der Statorstromschaden in den Statorwicklungen bewirkt, dass der Oberschwingungsstrom I2R erhöht. Wenn der Skin-Effekt ignoriert wird, ist der Stator-Kupferverlust bei nicht sinusförmigem Strom proportional zum Quadrat des Effektivstroms. Wenn die Anzahl der Statorphasen m1 ist und der Statorwiderstand jeder Phase R1 ist, wird der gesamte Stator-Kupferverlust P1 in die obige Gleichung für den gesamten Statorstrom Irms einschließlich des Grundstroms eingesetzt. Der zweite Term in der Gleichung wird erhalten. Harmonischer Verlust Durch Experimente wird festgestellt, dass aufgrund des Oberschwingungsstroms und des entsprechenden Streuflusses die Sättigung des magnetischen Flusses des Streuflusses und der Erregerstrom erhöht werden, so dass auch die Grundkomponente des Stroms erhöht wird .
In 2 kann der Rotorkupferverlust in der Oberwellenfrequenz im Allgemeinen als konstant betrachtet werden, da der Statorwicklungswiderstand konstant ist, aber für den Asynchronmotorrotor ist sein Wechselstromwiderstand aufgrund des Skin-Effekts stark erhöht. Besonders der Rillenkäfigläufer ist besonders gravierend. Ein Synchronmotor oder ein Reluktanzmotor unter einer Sinuswellen-Stromversorgung hat aufgrund des Statorraums ein kleines Oberschwingungspotential. Die in den Rotorflächenwicklungen verursachten Verluste sind vernachlässigbar. Wenn der Synchronmotor mit einer nicht sinusförmigen Stromversorgung läuft. Das zeitharmonische Magnetpotential induziert den Rotoroberwellenstrom, genau wie ein Asynchronmotor, der mit seiner grundlegenden Synchrondrehzahl arbeitet.
Das Magnetpotential der 5. Harmonischen der Rückwärtsdrehung und das Magnetpotential der 7. Harmonischen der Vorwärtsdrehung induzieren einen Rotorstrom mit dem 6-fachen der Grundfrequenz. Wenn die Grundfrequenz 50 Hz beträgt, beträgt die Rotorstromfrequenz 300 Hz. In ähnlicher Weise induzieren die 11. und 13. Harmonischen das 12-fache der Grundfrequenz, dh 600 Hz Rotorstrom. Bei diesen Frequenzen ist der tatsächliche Wechselstromwiderstand des Rotors viel größer als der Gleichstromwiderstand. Wie stark der Rotorwiderstand tatsächlich ansteigt, hängt vom Leiterquerschnitt und der Geometrie der Rotorschlitze ab, in denen die Leiter angeordnet sind. Bei einem typischen Kupferleiter mit einem Aspektverhältnis von etwa 4 beträgt das Verhältnis des Wechselstromwiderstands zum Gleichstromwiderstand 1,56 bei 50 Hz, das Verhältnis beträgt etwa 2,6 bei 300 Hz und das Verhältnis beträgt etwa 3,7 bei 600 Hz. Wenn die Frequenz höher ist, ist das Verhältnis die Frequenz. Die Quadratwurzel nimmt proportional zu.
3. Der Kernverlust im Oberschwingungs-Eisenverlustmotor ist auch aufgrund des Auftretens von Oberschwingungen in der Versorgungsspannung erhöht; Die Harmonischen des Statorstroms stellen eine zeitharmonische magnetomotorische Kraft zwischen den Luftspalten her. Das magnetische Gesamtpotential an jedem Punkt des Luftspalts ist die Synthese der magnetischen und magnetischen Grundpotentiale der Grundwelle und der Zeitharmonischen. Bei einer dreiphasigen, sechsstufigen Spannungswellenform ist die Spitze der magnetischen Dichte im Luftspalt etwa 10% größer als der Grundwert, aber der Anstieg des Eisenverlusts, der durch den zeitlichen harmonischen Fluss verursacht wird, ist gering. Der Streuverlust aufgrund des Streuflusses am Ende und des Streuflusses am Schacht steigt unter der Oberwellenfrequenz an. Dies ist bei einer nicht sinusförmigen Stromversorgung zu beachten: Die Leckage wirkt sich am Ende auf die Stator- und Rotorwicklungen aus. Beide existieren, hauptsächlich der Wirbelstromverlust, der durch den in die Endplatte eintretenden Streufluss verursacht wird. Aufgrund der Änderung der Phasendifferenz zwischen dem Statormagnetpotential und dem Rotormagnetpotential wird der Rutschenstreufluß in der Rutschenstruktur erzeugt, und das magnetische Potential ist am Ende am größten, was zu einem Verlust im Statorkern und dem Kern führt Zähne.
