RAZLIKA MED OBIČAJNIM MOTORJEM IN MOTORJEM S SPREMENLJIVO FREKVENCO

Med običajnimi motorji in motorji s spremenljivo frekvenco obstajajo pomembne razlike v več vidikih, ki se odražajo predvsem v naslednjem:

1.Razlika v ceni: To je očitno vsem. Motorji s spremenljivo frekvenco so približno 50 % dražji. Imajo večjo sposobnost prilagajanja spreminjajočim se frekvencam, medtem ko lahko navadni motorji delujejo samo na določeni frekvenci. Pod 35 Hz ali nad 60 Hz lahko običajni motorji pregorijo. Motorji s spremenljivo frekvenco imajo večjo variabilnost in obvladujejo večje delovne obremenitve, zahtevajo bolj zapletene zasnove in visoko-zmogljive materiale, kar na splošno povzroči višjo ceno. Navadni motorji so relativno cenejši.

2. Hladilni sistemi: Hladilni ventilator navadnega motorja je povezan z gredjo motorja, pri čemer se zanaša na vrtenje motorja, da poganja ventilator. Zato lahko pri nizkih vrtljajih nezadostna hladilna zmogljivost povzroči pregrevanje in izgorelost. Pri običajnem motorju sta ventilator in motor koaksialno povezana. Hitreje kot se motor vrti, hitreje se vrti ventilator; nasprotno, počasneje kot se motor vrti, počasneje se vrti ventilator. To je zato, ker pri nizkih frekvencah in nizkih hitrostih ventilator ne more zagotoviti zadostnega pretoka zraka, kar povzroči pregrevanje motorja. Pri motorju s spremenljivo frekvenco, ko se hitrost zmanjša, se pretok hladilnega zraka zmanjša sorazmerno s kubusom hitrosti, kar povzroči nezadostno odvajanje toplote in hitro povišanje temperature, zaradi česar je težko doseči konstanten izhodni navor. Motorji s spremenljivo frekvenco pa so opremljeni z neodvisnimi hladilnimi ventilatorji in jih poganjajo neodvisni motorji, ki zagotavljajo stalen velik pretok zraka in učinkovito rešujejo problem odvajanja toplote.

3. Različni izolacijski razredi: Običajni motorji običajno uporabljajo izolacijo razreda B, ki lahko prenese razmeroma nizke temperature in tokovne udare. Motorji s spremenljivo frekvenco pa morajo delovati pri višjih frekvencah in v širšem območju hitrosti. Najvišja frekvenca, ki jo lahko doseže motor s spremenljivo frekvenco, je okoli 100 Hz ali celo več. Zato doživljajo znatne skoke toka, kar zahteva izolacijo razreda F ali celo višje izolacijske materiale, da prenesejo škodo, ki jo povzročajo visoko-frekvenčni tokovi in ​​napetosti.

4. Frekvenčni pretvorniki med delovanjem ustvarjajo harmonike različnih frekvenc. Napetost in tok povzročita, da motor deluje pod ne-sinusnimi pogoji napetosti in toka. Ti -harmoniki višjega reda povečajo izgube statorja, izgube rotorja, izgube železa in dodatne izgube. Najbolj se povečajo izgube bakra v rotorju. Te izgube povečajo proizvodnjo toplote motorja, zmanjšajo učinkovitost in zmanjšajo izhodno moč. Medtem ko je dvig temperature običajnega motorja na splošno višji, nosilna frekvenca frekvenčnega pretvornika, ki se giblje od nekaj tisoč do deset kilohercev, prisili navitja statorja motorja, da prenesejo zelo visoko stopnjo dviga napetosti, kar je enako uporabi zelo strme udarne napetosti na motor. Z uporabo navadnih materialov se dvig temperature običajnega motorja običajno poveča za 10 % do 20 %, med-izolacija motorja pa je pred strožjo preizkušnjo. Zato je ključnega pomena okrepiti izolacijo motorja glede na ozemljitev in izolacijo med -vojki, zlasti ob upoštevanju sposobnosti izolacijskega materiala, da prenese udarne napetosti.

5. Različne elektromagnetne obremenitve, silicijeve jeklene pločevine in materiali za navijanje: navadni motorji so med delovanjem nagnjeni k nasičenosti magnetnega vezja, kar omejuje njihovo delovanje med delovanjem s spremenljivo frekvenco. Motorji s spremenljivo frekvenco s povečanjem elektromagnetne obremenitve, uporabo več silicijevih jeklenih pločevin in uporabo bolj-kakovostnih, tanjših silicijevih jeklenih pločevin in navitij preprečujejo nasičenost magnetnega vezja, kar jim omogoča, da zagotavljajo visok navor pri nizkih vrtljajih in izboljšujejo zmogljivost in učinkovitost motorja.

6. Harmonični elektromagnetni hrup se razlikuje od vibracij: Ko navadne motorje napajajo frekvenčni pretvorniki, postanejo vibracije in hrup, ki jih povzročajo elektromagnetni, mehanski in prezračevalni dejavniki, bolj zapleteni. Harmoniki v napajalniku frekvenčnega pretvornika motijo ​​inherentne harmonike elektromagnetnih komponent motorja, kar ustvarja različne sile elektromagnetnega vzbujanja in povečuje hrup. Ker imajo motorji širok razpon delovne frekvence in velik razpon variacije hitrosti, se frekvence različnih valov elektromagnetne sile težko izognejo inherentnim frekvencam vibracij strukturnih komponent motorja. Ko je napajalna frekvenca nizka, so izgube zaradi višjih harmonikov v napajalniku večje.

7. Mehanska zgradba:** Motorji s spremenljivo frekvenco (VFD) imajo močnejše ležaje, kar jim omogoča, da se prilagodijo širšemu obsegu aplikacij, medtem ko imajo običajni motorji razmeroma šibkejše ležaje. VFD motorji imajo višje zahteve glede nadzora vibracij in hrupa. V celoti je treba upoštevati togost komponent motorja in celotno strukturo, naravno frekvenco pa je treba čim bolj povečati, da se prepreči resonanca z različnimi magnetnimi valovi. Pri motorjih z močjo nad 160 kW morajo motorji VFD uporabiti ukrepe za izolacijo ležajev. To je predvsem zato, ker asimetrija magnetnega vezja ustvarja tok gredi, ki v kombinaciji s tokom, ki ga ustvarjajo visoko-frekvenčne komponente, znatno poveča tok gredi, kar povzroči poškodbe ležajev. Zato so na splošno potrebni izolacijski ukrepi. Za VFD motorje s konstantno močjo s hitrostmi, ki presegajo 3000 vrtljajev/min, je treba uporabiti visoko{10}}temperaturno odporno posebno mast za kompenzacijo dviga temperature v ležajih.

8. Zmogljivost regulacije hitrosti: Navadni motorji imajo fiksno hitrost, za njeno spreminjanje pa je potrebna zunanja oprema za prilagajanje. Hitrost običajnih motorjev je določena s frekvenco omrežja. Po drugi strani pa lahko VFD motorji dosežejo gladke spremembe hitrosti v širšem območju hitrosti, kar ustreza potrebam različnih delovnih pogojev, in imajo funkcije mehkega-zagona in hitrega zaviranja. VFD motorji podpirajo brezstopenjsko regulacijo hitrosti od 0 do 100%. Zmogljivost regulacije hitrosti: Navadni motorji imajo fiksno hitrost, ki zahteva zunanjo prilagoditveno opremo za spreminjanje hitrosti. Hitrost običajnih motorjev je določena s frekvenco omrežja, medtem ko lahko VFD motorji dosežejo gladke spremembe hitrosti v širšem razponu, kar ustreza potrebam različnih delovnih pogojev, in imajo funkcije mehkega-zagona in hitrega zaviranja. VFD motorji podpirajo brezstopenjsko regulacijo hitrosti od 0 do 100 %.

9. Stabilnost delovanja: Običajni motorji, ki jih poganjajo frekvenčni pretvorniki, trpijo zaradi hudih motenj rampe. Motorji s frekvenčnim pretvornikom zmanjšajo hrup in razlike v izhodni napetosti z optimizirano zasnovo baterije. Uporabljajo tudi posebne ležaje in materiale proti-staranju, kar podaljša njihovo življenjsko dobo za 50 % v primerjavi z običajnimi motorji.

10. Različne uporabe: Navadni motorji so primerni za aplikacije, ki zahtevajo visoko hitrostno stabilnost, nizek zagonski tok in enostavno vzdrževanje, kot so ventilatorji in črpalke. Po drugi strani pa se motorji s frekvenčnimi pretvorniki uporabljajo v aplikacijah, ki zahtevajo nadzor visoke hitrosti, visoko učinkovitost delovanja in varčevanje z energijo, kot so CNC obdelovalni stroji, dvigala, tekstilni stroji in kompresorji.