【廣告】
三相電機(jī)電流有點(diǎn)不平衡怎么回事?
在實(shí)際應(yīng)用中,電機(jī)三相電流有偏差是很正常的;但是如果三相電流偏差較大,需要查明原因。文件GB 8680.1-1998規(guī)定,三相電機(jī)電流不平衡度不得超過(guò)10%。
電機(jī)電流不平衡,可能原因有兩點(diǎn):
1三相電壓是否平衡
在日常工作過(guò)程中,電機(jī)電流不平衡,我們應(yīng)首先考慮電源電壓是否正常。比如:三相電壓偏差是否過(guò)大、有無(wú)缺相等。
如果電源電壓不平衡,會(huì)直接影響三相電機(jī)電流不平衡。電機(jī)正常工作時(shí),電機(jī)端三相電壓不平衡度不得超過(guò)5%,也就是380*5%=19伏。
注意:在測(cè)量三相電壓是否平衡時(shí),必須先把電機(jī)斷開,以免影響測(cè)量結(jié)果。
2匝間短路
另外一種可能就是匝間短路了,由于某種原因(比如線圈中某個(gè)地方絕緣被擊穿),繞組中間有一些線圈被短路。這樣會(huì)變成被短路的一相線圈匝數(shù)少,正常的一相匝數(shù)多,電阻不一樣大,電流不平衡。
普通電機(jī)和變頻電機(jī)設(shè)計(jì)上的區(qū)別
1、電磁設(shè)計(jì)
對(duì)普通異步電動(dòng)機(jī)來(lái)說(shuō),再設(shè)計(jì)時(shí)主要考慮的性能參數(shù)是過(guò)載能力、啟動(dòng)性能、效率和功率因數(shù)。而變頻電動(dòng)機(jī),由于臨界轉(zhuǎn)差率反比于電源頻率,可以在臨界轉(zhuǎn)差率接近1時(shí)直接啟動(dòng),因此,過(guò)載能力和啟動(dòng)性能不在需要過(guò)多考慮,而要解決的關(guān)鍵問(wèn)題是如何改善電動(dòng)機(jī)對(duì)非正弦波電源的適應(yīng)能力。
2、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),主要也是要考慮非正弦電源特性對(duì)變頻電機(jī)的絕緣結(jié)構(gòu)、振動(dòng)、噪聲冷卻方式等方面的影響。普通異步電動(dòng)機(jī)都是按恒頻恒壓設(shè)計(jì)的,不可能完全適應(yīng)變頻調(diào)速的要求。強(qiáng)行給普通電機(jī)安裝變頻器使用,會(huì)帶來(lái)很多弊端,以下為變頻器對(duì)電機(jī)的影響。
1.電動(dòng)機(jī)的效率和溫升:
變頻器在運(yùn)行中能產(chǎn)生不同程度的諧波電壓和電流,使電動(dòng)機(jī)在非正弦電壓、電流下運(yùn)行,里面的高次諧波會(huì)引起電動(dòng)機(jī)定子銅耗、轉(zhuǎn)子銅耗、鐵耗及附加損耗增加,是轉(zhuǎn)子銅耗,這些損耗會(huì)使電動(dòng)機(jī)額外發(fā)熱,效率降低,輸出功率減小,普通電動(dòng)機(jī)溫升一般要增加10%-20%。
2.電動(dòng)機(jī)的絕緣強(qiáng)度
目前中小型變頻器,不少是采用PWM的控制方式。他的載波頻率約為幾千到十幾千赫,這就使得電動(dòng)機(jī)定子繞組要承受很高的電壓上升率,相當(dāng)于對(duì)電動(dòng)機(jī)施加陡度很大的沖擊電壓,使電動(dòng)機(jī)的匝間絕緣承受較為嚴(yán)酷的考驗(yàn)。
另外,由PWM變頻器產(chǎn)生的矩形斬波沖擊電壓疊加在電動(dòng)機(jī)運(yùn)行電壓上,會(huì)對(duì)電動(dòng)機(jī)對(duì)地絕緣構(gòu)成威脅,對(duì)地絕緣在高壓的反復(fù)沖擊下會(huì)加速老化。
3.諧波電磁噪聲與震動(dòng)
普通異步電動(dòng)機(jī)采用變頻器供電時(shí),會(huì)使由電磁、機(jī)械、通風(fēng)等因素所引起的震動(dòng)和噪聲變的更加復(fù)雜。變頻電源中含有的各次時(shí)間諧波與電動(dòng)機(jī)電磁部分的固有空間諧波相互干涉,形成各種電磁激振力。
當(dāng)電磁力波的頻率和電動(dòng)機(jī)機(jī)體的固有振動(dòng)頻率一致或接近時(shí),將產(chǎn)生共振現(xiàn)象,從而加大噪聲。由于電動(dòng)機(jī)工作頻率范圍寬,轉(zhuǎn)速變化范圍大,各種電磁力波的頻率很難避開電動(dòng)機(jī)的各構(gòu)件的固有震動(dòng)頻率。
電動(dòng)機(jī)如何發(fā)生電磁噪聲的?
電機(jī)噪聲是各類頻率和差異強(qiáng)度的混亂聲音的組合,這種令人討厭的噪聲對(duì)人類的危害是眾所周知的。噪聲往往陪伴振動(dòng)而發(fā)生,振動(dòng)過(guò)大還會(huì)損壞其他設(shè)備。
電機(jī)運(yùn)行時(shí)氣隙中存在基波磁場(chǎng)和一系列諧波磁場(chǎng),這些磁場(chǎng)彼此浸染發(fā)生切向力,從而發(fā)生切向電磁轉(zhuǎn)矩以外,還會(huì)發(fā)生隨時(shí)間和空間變革的徑向力。
一般環(huán)境下,電機(jī)氣隙中存在各類次數(shù)、各類頻率的旋轉(zhuǎn)徑向電磁力波。每個(gè)徑向力波都別離浸染在定、轉(zhuǎn)子鐵心上,使定子鐵心和機(jī)座以及轉(zhuǎn)子呈現(xiàn)隨時(shí)間周期性變革的徑向變形,即產(chǎn)生振動(dòng),振動(dòng)頻率就是力波浸染的頻率。由于轉(zhuǎn)子鐵心剛度很大,所發(fā)生的振動(dòng)量很小,故一般僅思量定子鐵心和機(jī)座的振動(dòng)。電磁噪聲主要是由于定子的振動(dòng)使周圍氛圍脈動(dòng)而引起的氣載噪聲。
徑向力波的階次數(shù)越低,鐵心彎曲變形的相鄰兩支點(diǎn)間間隔越遠(yuǎn),鐵心剛度相對(duì)較差,徑向變形也越大。定子鐵心變形量約與力波次數(shù)的四次方成反比,與力波幅值成正比,故幅值較大的低次數(shù)徑向力波是引起電磁噪聲的主要來(lái)源、另外,應(yīng)出格留意的是,鐵心和機(jī)座都有必然的固有振動(dòng)頻率,當(dāng)徑向力波頻率與該固有頻率靠近甚至溝通時(shí),會(huì)產(chǎn)生諧振,這時(shí)鐵心振動(dòng)及輻射噪聲將大大增加。
由于基波磁場(chǎng)幅值較大,且若沒有基波磁場(chǎng),電機(jī)就不能事情,故由它發(fā)生的倍頻噪聲是不能制止的。但由于其力波次數(shù)較高(除2極電機(jī)外),頻率較低,噪聲輻射效率較量低,因此,除功率較大的2極電機(jī)外,倍頻噪聲一般都較小。
如何發(fā)揮變頻電機(jī)的作用
變頻電機(jī)在市場(chǎng)上的使用還是比較廣泛的,然而每種電機(jī)都有各自的使用條件,那么變頻電機(jī)應(yīng)該在注意哪些,才能發(fā)揮出工作率呢:
?。?)變頻電機(jī)長(zhǎng)期允許工作溫度不應(yīng)超過(guò)65℃;
?。?)有時(shí)會(huì)碰到熱焊件,要求變頻電機(jī)的耐熱性好;
?。?)在使用中易受到尖銳鋼鐵構(gòu)件的刮、擦,故要求變頻電機(jī)絕緣、耐磨等機(jī)械性能良好;
?。?)變頻電機(jī)頻繁地移動(dòng)、扭繞和施放,要求柔軟、彎曲性能好;
?。?)變頻電機(jī)是在低電壓(電壓為200V)大電流的條件下工作,要求具有一定的耐熱性。
由于生活中使用變頻電機(jī)較為頻繁,所以在結(jié)構(gòu)上要求滿足各種復(fù)雜的因素,并且注意改善使用條件,防止外來(lái)破壞,這樣變頻電機(jī)將能更好的被使用。