تأثیر هارمونیک بر موتورها و درمان آنها

تأثیر هارمونیک های بالا بر روی موتور عمدتاً جنبه های زیر را دارد.

     1 ، هارمونیک های بالا اعوجاج ولتاژ ولتاژ خروجی اینورتر را ایجاد می کنند ، ولتاژ خروجی به دلیل ولتاژ افزایشی تولید شده هنگام باز شدن سوئیچ و بسته می شود. مقدار اوج ولتاژ افزایش بسیار زیاد است ، می تواند تأثیر منفی بر عایق حرکتی یا حتی عایق خرابی داشته باشد.

     2 ، باعث گرم شدن اضافی موتور می شود و در نتیجه افزایش دمای اضافی موتور ایجاد می شود.

     3 ، هارمونیک همچنین می تواند باعث پالس گشتاور حرکتی ، ایجاد لرزش و سر و صدا شود.

برای این اثرات ، موارد زیر برخی اقدامات پیشگیرانه را ارائه داده است.

     I. جلوگیری از تخریب عایق حرکتی توسط ولتاژ افزایش

     اینورتر ولتاژ دو سطح و سه سطح معمولی اینورتر به دلیل افزایش ولتاژ خروجی مرحله پرش بزرگ است ، ولتاژ فاز به نیمی از ولتاژ اتوبوس DC می رسد ، در همان زمان ، به دلیل سوئیچینگ دستگاه اینورتر سریعتر ، تولید می کند. نرخ بزرگتر تغییر ولتاژ ، در نتیجه ایجاد ولتاژ افزایش می یابد. ولتاژ افزایش بر عایق موتور تأثیر می گذارد ، به خصوص هنگامی که فاصله کابل بین خروجی اینورتر و موتور طولانی باشد ، به دلیل شیوع القاء توزیع شده و خازن توزیع شده خط ، که باعث ایجاد بازتاب موج مسافرتی می شود ، به طوری که ولتاژ نرخ تغییر به پایانه های حرکتی بیش از دو برابر افزایش می یابد ، به طوری که عایق حرکتی آسیب دیده است.

     به منظور به حداقل رساندن تأثیر ولتاژ افزایش بر عایق حرکتی ، می توان اقدامات زیر را انجام داد.

     1 ، فاصله بین موتور و اینورتر تا حد امکان کوتاه است.

     2 ، در فیلتر دسترسی به سمت خروجی اینورتر PWM برای سرکوب ولتاژ افزایش یافته توسط رزونانس مدار یا تابش الکترومغناطیسی.

     3 ، تحقق اقدامات فوق ، اگر نه اقتصادی را می توان به اینورتر کنترل PAM تغییر داد.

     4 ، قدرت عایق موتور را بهبود بخشید.

     5 ، استحکام عایق موتور را به طور مرتب بررسی کرده و تشخیص زودهنگام را انجام دهید تا از مشکل جلوگیری شود.

     6 ، از ولتاژ افزایش با واریستور جلوگیری کنید.

     دوم ، برای جلوگیری از کنترل سرعت تبدیل فرکانس موتور پس از افزایش دما

     موتورهای ناهمزمان معمولی عمدتاً خود تخلیه می شوند و با کاهش سرعت ، سرعت هوا کاهش می یابد و ظرفیت خنک کننده هوا کاهش می یابد و این باعث گرم شدن موتور می شود. علاوه بر این ، جریان هارمونیک بالا تولید شده توسط مبدل فرکانس باعث از بین رفتن مس و از بین رفتن آهن موتور می شود. بنابراین ، اقدامات زیر باید با توجه به وضعیت بار و دامنه تنظیم سرعت انجام شود.

     1 、 بهتر است از موتور نوع تهویه اجباری استفاده کنید.

     2 、 موتور ویژه برای تنظیم سرعت تبدیل فرکانس استفاده می شود.

     3 range دامنه سرعت را کاهش داده و از عملکرد سرعت بسیار کم خودداری کنید.

هارمونیک ها پالس گشتاور را بر روی موتور تولید می کنند.

     جریان خروجی اینورتر منبع جریان معمولی سینوسی نیست ، بلکه موج مربعی 120 درجه است ، بنابراین پتانسیل مغناطیسی سنتز شده سه فاز یک چرخش با سرعت ثابت نیست ، بلکه پتانسیل مغناطیسی مرحله است ، که و چرخش سریع سرعت مغناطیسی روتور پتانسیل تولید شده توسط اختلاف گشتاور الکترومغناطیسی علاوه بر گشتاور متوسط ​​، اجزای پالس کننده نیز وجود دارد. اگرچه مقدار متوسط ​​پالس گشتاور 0 است ، اما باعث می شود سرعت روتور ناهموار شود ، تولید پالس و با سرعت پایین حرکتی ، پدیده های پله نیز می توانند رخ دهند و در شرایط مناسب ممکن است باعث تشدید در سیستم مکانیکی متشکل از آن شود موتور و بار ، بنابراین لرزش و سر و صدا ایجاد می کند.

     گشتاور پالس کننده عمدتاً با تعامل شار چرخش بنیادی و جریانهای هارمونیک روتور ایجاد می شود. در موتورهای سه فاز ، گشتاور پالس کننده عمدتاً توسط هارمونیک 6N ± 1 تولید می شود. 6 جریان خروجی اینورتر جریان خروجی پالس حاوی هارمونیک های 5 و 7 فراوان است ، شار مغناطیسی چرخشی تولید شده توسط هارمونیک 5 به طور معکوس با مرحله به صورت مرحله ای انجام می شود. شار مغناطیسی چرخشی اساسی ، شار مغناطیسی چرخان تولید شده توسط هارمونیک هفتم در همان مرحله اساسی است چرخ مغناطیسی در حال چرخش ، و سرعت چرخش الکتریکی روتور حرکتی اساساً نزدیک به شار مغناطیسی اساسی است ، بنابراین شار مغناطیسی چرخشی 5 هارمونیک عمدتاً با تعامل بین شار مغناطیسی چرخشی بنیادی و جریان هارمونیک روتور ایجاد می شود. بنابراین ، پنجمین پتانسیل مغناطیسی هارمونیک و پتانسیل مغناطیسی 7 هارمونیک هفتمین جریان هارمونیک روتور 6 برابر فرکانس اساسی در روتور موتور ایجاد می کند. ترکیبی از پتانسیل مغناطیسی چرخشی بنیادی و جریان هارمونیک روتور 6 بار فرکانس یک گشتاور پالس کننده 6 برابر فرکانس تولید می کند. به طور مشابه ، جریانهای هارمونیک یازدهم و سیزدهم گشتاور پالس کننده 12 برابر فرکانس تولید می کنند.

     تأثیر گشتاور پالس بر سرعت موتور به ویژه با سرعت کم قابل توجه است. پالس سرعت به طور مستقیم با تعداد هارمونیک های حفر شده به خروجی اینورتر متناسب است ، یعنی دامنه پالس سرعت ناشی از هارمونیک پایین تر از هارمونیک های بالاتر تأثیر بیشتری دارد. بنابراین ، برای کوچکتر شدن پالس سرعت موتور ، اولین قدم از بین بردن یا مهار هارمونیک های کم خروجی اینورتر و اتخاذ روش PWM با فرکانس بالا برای تغییر هارمونیک های خروجی به فرکانس بالا است که یک روش مؤثر برای ضربان سرعت را کاهش دهید.