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变频OPE非合理加装变频器对电机构成的损害

时刻:2019-09-10 17:18来历:www.jdplp.com 作者:德耐尔OPE
变频OPE 的变频器靠内部IGBT的开断来调整输出电源的电压和频率,依据电机的实践需求来供给其所需求的电源电压,然后到达节能、调速的意图。跟着工业自动化程度的不断提高,变频OPE逐步成为商场上的主流产品,变频器也得到了十分广泛的运用。可是,变频

 变频OPE的变频器靠内部IGBT的开断来调整输出电源的电压和频率,依据电机的实践需求来供给其所需求的电源电压,然后到达节能、调速的意图。跟着工业自动化程度的不断提高,变频OPE逐步成为商场上的主流产品,变频器也得到了十分广泛的运用。可是,变频器很多运用随之带来的损害咱们也不能忽视。对电机范畴来说,变频器在必定程度上,对电机的正常运用或许会带来损害,影响正常的工况作业。

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变频器的广泛运用

把变频器运用的职业分红两个集群:项目型和OEM型。从商场的规划看,项目和OEM挨近相等,可是其运用的变频器仍是有很大不同的。项目商场能够划分为两块,一为惯例的风机泵类商场,各个工业的共用工程都归属到这一块。别的,便是较为特别的传动运用,比如钢铁中的轧制环节等,其要求是高于惯例的风机泵要求的,是较为高端的一块。项目商场在经济危机中遭到的影响相对较小。国家推广出资计划后,获益会较多,预计会较快康复。OEM首要指机械类商场。这部分商场遭到经济形势的影响较大,添加缓慢。并且在短期内康复困难。

高压变频器首要针对项目型商场,运用广泛,在各行各业均有触及。依据相关材料显现,中低压变频器在项目型商场和OEM商场上均有运用,项目型商场变频器商场规划占变频器商场的48.2%,其间化工、冶金成绩更为杰出,占项目型商场变频器的32.3%,占变频器全体商场的15.6%。OEM商场变频器商场规划占低压变频器商场的51.8%,其间纺织机械、电梯、起重成绩更为杰出,占OEM商场变频器的52.7%,占低压变频器全体商场的27.3%。

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变频器的谐波影响

变频器节能改造效果显着,可是变频器的谐波污染问题现已成为现在较为严峻的问题。不同企业在变频器的运用进程中遇到的问题不一样,总结来看,谐波首要会对以下设备构成损害,需设备电抗器等滤波设备来处理谐波问题,也为铜运用带来了时机。

a) 变压器:电流谐波将添加铜损,电压谐波将添加铁损,归纳效果是使变压器温度上升,影响其绝缘才能,并构成容量裕度减小。谐波也或许引起变压器绕组及线间电容之间的共振,及引起铁心磁通饱满或倾斜,而发作噪声。

b) 电动机:输出谐波对电动机的影响首要有,引起电动机附加发热,导致电动机的额定温升,电动机往往要降额运用,因为输出波形失真,添加电动机的重复峰值电压,影响电动机的绝缘,谐波还会引起电动机转矩脉动,以及噪声添加。

c) 电力电容器组:一般电容器的标准规范,规则其更大电流只允许35%的超载,但实践作业时,因为谐波的影响,致使常发作严峻过载。因为电容器之阻抗,随频率的添加而削减,故谐波发作时,电容器即成为一陷流点,流入很多电流,因而导致过热、添加介电质的应力,乃至损坏电力电容器。当电容器与线路阻抗到达共振条件时,会发作振荡短路、过电流及发作噪声。

d) 开关设备:因为谐波电流的存在,开关设备在起动瞬间发作很高di/dt的电流改动率,致使添加暂态康复电压的峰值,致使损坏绝缘。

e) 保护电器:电流中含有谐波,必发作额定的转矩,改动电器的动作特性,致使引起误动作。

f) 计量外表:电能表等计量外表,因谐波而会构成感应转盘发作额定的电磁转矩,引起差错,下降精确度。

g) 电力电子设备:在多种场合,电子设备常会发作谐波的电流源,且很简单感触谐波失真而误动作。

其它还有如照明设备、通讯设备、电脑设备、载频遥控设备等都简单受谐波的搅扰而影响其正常的作业或削减其运用寿命。

变频器对电机的影响事例

国外某客户向某电机厂反映电机呈现问题:

1.电机定子有两相对地;

2.定转子擦心,转子外圆损坏;

3.轴承室丈量超差,轴承室损坏。

通过电机出产企业查询:

(1)定子两相对地,定子焚毁。

从客户供给的相片看,定转子有显着的的冲突痕迹;定子出线根部严峻发黑且有部分铜线暴露。得出开端定论:定转子擦心导致的定子两相绕组焚毁。焚毁瞬间发作的大电流大热量导致定子出线受损严峻。

(2)轴承损坏及转子扫膛剖析。

因为前端轴承损坏,势必在前端轴承处构成一个低点,构成转子前低后高的方式,一起因为后端轴承没有损坏,使前端轴承的低点成为了一个支点(这也能够解说轴承内套的黑色烧蚀痕迹),后端轴承在不平衡的支点运动,导致轴承外套与轴承腔室冲突。冲突导致轴承室损坏后,构成了扩大的圆锥轨道的转子翻滚进程,转子与定子触摸导致焚毁。

客户供给的轴承相片可显着看出轴承保持架空隙现已发作改动,阐明轴承翻滚体现已严峻损坏,轴承内圈显着发黑,阐明轴承并非因外套空隙而导致的轴承损坏。

剖析如下:

(1)轴承因变频谐波电流过大,导致轴电流过大然后使轴承电蚀,构成轴承滑动作业,拖动轴承外套进行冲突运动,导致轴承室变形。所以内套的烧蚀程度严峻于外套。

(2)电机承受了超出深沟球轴承所能够承受的径向重载荷,致使轴承外套发作拖动位移,然后构成轴承损害。

判定定论是:非轴承端轴承焚毁为直接原因,构成轴承保持架严峻损坏,转子失掉支撑平衡后,导致转子与定子相互冲突后,定子焚毁。而轴承焚毁的原因:因发作于非轴伸端,属非载荷部位,或许是客户保养保护、变频运用构成电机轴电流过大所形成的。所以,该电机并非制作质量问题。

从另一个视点来解说,假设是电机产品质量问题,则会呈现以下几种状况:

a)如因制作质量原因导致轴承室超差,轴承是无法坚持作业14个月这么长的周期;

b)出线处的漏铜现象,应当为电机焚毁时瞬间的巨大电流冲击,构成绝缘层的破损。

c)定转子空隙在1.5mm左右,如因轴承室超差40μm的空隙是不足以导致定转子擦心的。

变频器的谐波影响在实践进程中或许会对电机等设备构成损害,乃至带来愈加严峻的影响,这是不能忽视的问题。因而,是否进行变频器的节能改造应依据实践工况具体考虑,关于现已运用的变频器,也要考虑谐波管理问题,需求加装包含滤波器、电抗器等设备,确保其他设备的正常作业。

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作者:德耐尔@德耐尔OPE  OPE修订日期:2019-09-10
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