O impacto dos altos harmônicos no motor tem principalmente os seguintes aspectos.
1, Harmonics altos fazem distorção da forma de onda de tensão de saída do inversor, a tensão de saída será sobreposta devido à tensão de surto gerada quando a chave é aberta e fechada. O valor de pico da tensão de surto é muito alto, pode ter um efeito adverso no isolamento do motor ou até mesmo um isolamento de quebra.
2, causa aquecimento adicional do motor, resultando em aumento adicional da temperatura do motor.
3, os harmônicos também podem causar pulsação de torque do motor, gerando vibração e ruído.
Para esses efeitos, os seguintes propuseram algumas medidas preventivas.
I. Prevenção da degradação do isolamento motor por tensão de surto
O inversor de tensão PWM de dois níveis e três níveis devido à etapa de salto de tensão de saída é grande, a tensão de fase atinge metade da tensão do barramento CC, ao mesmo tempo, devido à saída de comutação de dispositivo de energia do inversor mais rapidamente maior taxa de alteração da tensão, gerando uma tensão de surto. A tensão de surto afetará o isolamento do motor, especialmente quando a distância do cabo entre a saída do inversor e o motor for longa, devido à prevalência de indutância distribuída e capacitância distribuída da linha, que produzirá reflexão de onda de viagem, de modo que a tensão A taxa de mudança é amplificada para os terminais do motor pode ser aumentada em mais que o dobro, para que o isolamento do motor seja danificado.
Para minimizar o impacto da tensão de surto no isolamento do motor, as seguintes medidas podem ser tomadas.
1, a distância entre o motor e o inversor o mais curto possível.
2, no filtro de acesso lateral da saída do inversor PWM para suprimir a tensão de surto gerada por ressonância do circuito ou radiação eletromagnética.
3, a realização das medidas acima, se não econômica, pode ser alterada para o inversor de controle do PAM.
4, melhore a força de isolamento do motor.
5, verifique a força de isolamento do motor regularmente e realize o diagnóstico precoce para evitar o problema antes que ele ocorra.
6, evite a tensão de surto com o varistor.
Segundo, para evitar o controle da velocidade de conversão da frequência do motor após o aumento do aumento da temperatura
Os motores assíncronos comuns são principalmente sinceros e quando a velocidade é reduzida, a velocidade do ar diminui e a capacidade de resfriamento de ar é reduzida, o que fará com que o motor superaqueça. Além disso, a alta corrente harmônica gerada pelo conversor de frequência aumenta a perda de cobre e a perda de ferro do motor. Portanto, as seguintes medidas devem ser tomadas de acordo com o status de carga e a faixa de regulação da velocidade.
1 、 É melhor usar o motor do tipo ventilação forçada.
2 、 Motor especial para a regulação da velocidade de conversão de frequência é usado.
3 、 Reduza a faixa de velocidade e evite a operação de velocidade ultra baixa.
Os harmônicos produzem pulsação de torque no motor.
A corrente de saída do inversor da fonte de corrente comum não é sinusoidal, mas a onda quadrada de 120 °, portanto o potencial magnético sintetizado trifásico não é uma rotação de velocidade constante, mas o potencial magnético da etapa, que e a rotação básica de velocidade constante do rotor magnético O potencial gerado pela diferença de torque eletromagnético é uma adição ao torque médio, existem componentes pulsantes. Embora o valor médio da pulsação de torque seja 0, isso faz com que a velocidade do rotor seja desigual, gerando pulsação e em baixas velocidades do motor, os fenômenos de passo também podem ocorrer e, em condições apropriadas, pode causar ressonância no sistema mecânico que consiste em O motor e a carga, gerando vibração e ruído.
O torque pulsante é gerado principalmente pela interação do fluxo rotativo fundamental e das correntes harmônicas do rotor. Em motores trifásicos, o torque pulsante é gerado principalmente pelo harmônico 6n ± 1.6 A corrente de saída do inversor de corrente de saída de pulso contém 5º e 7º harmônicos abundantes, o fluxo magnético rotativo gerado pelo 5º harmônico é inversamente faseado com o Fluxo magnético rotativo fundamental, o fluxo magnético rotativo gerado pelo 7º harmônico está na mesma fase que o magnético giratório fundamental rotativo O fluxo, e a velocidade de rotação elétrica do rotor do motor está basicamente próxima da do fluxo magnético fundamental, de modo que o 5º fluxo magnético rotativo harmônico é gerado principalmente pela interação entre o fluxo magnético rotativo fundamental e a corrente harmônica do rotor. Portanto, o 5º potencial magnético harmônico e o 7º potencial magnético harmônico gerarão uma corrente harmônica do rotor 6 vezes a frequência fundamental no rotor do motor. A combinação do potencial magnético rotativo fundamental e da corrente harmônica do rotor de frequência 6 vezes produz um torque pulsante de 6 vezes a frequência. Da mesma forma, as correntes harmônicas 11 e 13 produzem um torque pulsante de 12 vezes a frequência.
O efeito do torque pulsante na velocidade do motor é particularmente perceptível em baixas velocidades. A pulsação de velocidade é diretamente proporcional ao número de harmônicos cavados na saída do inversor, isto é, a amplitude da pulsação de velocidade causada pelos harmônicos mais baixos tem um efeito maior que os harmônicos mais altos. Portanto, para diminuir a pulsação da velocidade do motor, a primeira etapa é eliminar ou inibir os baixos harmônicos da saída do inversor e adotar o método PWM de alta frequência para alterar a produção de produção para alta frequência, o que é uma maneira eficaz de Reduza a pulsação de velocidade.
