變頻調(diào)速電機(jī)改造需要留意的四大事項(xiàng)

變頻調(diào)速電機(jī)簡稱變頻電機(jī)，是變頻器驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)的統(tǒng)稱，優(yōu)點(diǎn)是具備有啟動(dòng)功能；采用電磁設(shè)計(jì)，減少了定子和轉(zhuǎn)子的阻值；適應(yīng)不同工況條件下的頻繁變速；在一定程度上節(jié)能。目前已經(jīng)成為主流的調(diào)速方案，可廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)無級變速傳動(dòng)。

一、高壓供電系統(tǒng)出口斷路器控制的技術(shù)完善

變頻調(diào)速設(shè)備所用變壓器的高壓側(cè)要與高壓系統(tǒng)中的開關(guān)柜直接相連，但開關(guān)柜的保護(hù)范圍只是供電線路與變壓器低壓側(cè)的短路，而變頻器的缺點(diǎn)應(yīng)靠變頻器本身的檢測保護(hù)系統(tǒng)完結(jié)。

當(dāng)變頻器發(fā)生缺點(diǎn)宣告跳閘信號時(shí)，斷路器應(yīng)可靠動(dòng)作跳閘?？墒?，一般斷路器高壓開關(guān)柜內(nèi)部出現(xiàn)跳閘回路斷線或直流控制電源不見的情況，變頻器剛好出現(xiàn)缺點(diǎn)（需要斷路器跳閘）時(shí)，跳閘線圈已失電，斷路器回絕動(dòng)作，因而構(gòu)成變頻器內(nèi)部的功率器件損壞。

所以在計(jì)劃中選擇了帶有欠壓脫扣線圈的斷路器，一旦出現(xiàn)跳閘回路斷線或控制電源不見的情況，斷路器首要自動(dòng)跳閘，以保護(hù)變頻器的設(shè)備安全。

二、變頻器工作環(huán)境的根本需要

由于高壓變頻器的逆變有些選用高壓IGBT等功率器件，其開、關(guān)頻率大于100HZ，易構(gòu)成高次諧波電流，使得變頻設(shè)備在工作時(shí)將發(fā)生一定的熱量。一般在變頻器柜的頂部均配有電扇，它將柜內(nèi)的熱量排放到室內(nèi)，這使得室內(nèi)的環(huán)境溫度不斷升高，結(jié)束還會影響柜內(nèi)各器件的可靠工作。

所以，在水廠工程計(jì)劃中一般變頻調(diào)速設(shè)備單獨(dú)設(shè)置在變頻調(diào)速室內(nèi)，室內(nèi)有必要設(shè)備備用空調(diào)設(shè)備，控制室內(nèi)環(huán)境溫度在變頻器所需要的范圍內(nèi)，一同設(shè)有通風(fēng)門窗，必要時(shí)選用專門風(fēng)道進(jìn)行強(qiáng)行通風(fēng)和冷卻。

三、電力電纜選型要害和敷設(shè)需要

由于變頻器輸出端與電機(jī)之間的聯(lián)絡(luò)選用電纜附設(shè)辦法，且線路各相均存在對地電容，所以工作時(shí)線路上的電容電流是不相等的。假設(shè)電纜附設(shè)距離較長，且線路中又存在高次諧波電流，那么一旦發(fā)生單相接地時(shí)，缺點(diǎn)電容電流所點(diǎn)著的電弧停息時(shí)間過長，會使這端電纜發(fā)熱，構(gòu)成非缺點(diǎn)絕緣。

所以，在變頻調(diào)速改造工程中，關(guān)于輸出電源電纜，考慮電纜計(jì)劃上的三相對稱和屏蔽，將電纜截面恰當(dāng)增加，敷設(shè)長度不逾越限定值（100m），假設(shè)原輸出電源電纜為非屏蔽或截面的栽流量裕度小于2，應(yīng)更換契合需要的電力電纜。

現(xiàn)場敷設(shè)備工時(shí)要將電源電纜與控制電纜和信號電纜分隔敷設(shè)，避免由電源電纜中高次諧波發(fā)生的磁場攪擾其他信號。

四、電機(jī)的特性實(shí)驗(yàn)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的再修訂

當(dāng)一臺一般電動(dòng)機(jī)由變頻供給電源時(shí)，其變頻器輸出端的電壓和電流諧波分量會使電機(jī)的損耗增加、功率降低、溫度升高.高次諧波致使損耗的增加首要表如今定子和轉(zhuǎn)子的銅耗、鐵損及附加損耗的增加。其間，轉(zhuǎn)子銅耗最為明顯，由于異步電機(jī)是在轉(zhuǎn)差靠近1的狀態(tài)下旋轉(zhuǎn)，所以轉(zhuǎn)子銅耗非常大。

在一般異步電機(jī)中，為改善電機(jī)發(fā)起功能，轉(zhuǎn)子的集膚效應(yīng)使實(shí)踐阻抗增加，然后使銅耗增大。

另一方面，由于電機(jī)線圈之間存在分布電容，當(dāng)高次諧波電壓輸入時(shí)，各線圈之間的電壓是不均勻的，這種長時(shí)間重復(fù)作用使定子線圈某一有些的絕緣構(gòu)成危害，然后發(fā)生線圈老化，這在一般異步電動(dòng)機(jī)的絕緣計(jì)劃方面是難以承受的。 另外電機(jī)的電磁回路不可能做到必定對稱，所以變頻器輸出電源中所富含的各次諧波分量將與電磁回路中固有的空間諧波分量彼此作用構(gòu)成各種電磁脈動(dòng)。

一同，電機(jī)因處在頻率不斷調(diào)度的工作狀態(tài)下，很容易與電機(jī)機(jī)械有些發(fā)生機(jī)械共振，構(gòu)成電機(jī)機(jī)械部位的損壞。

因而，在變頻調(diào)速改造工程中，為了避免變頻調(diào)速系統(tǒng)在工作時(shí)出現(xiàn)上述問題，技術(shù)計(jì)劃時(shí)有必要考慮和電動(dòng)機(jī)制造廠家進(jìn)行技術(shù)協(xié)作，對電動(dòng)機(jī)的有關(guān)特性進(jìn)行調(diào)速實(shí)驗(yàn)，從頭修訂原電動(dòng)機(jī)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

審核編輯 黃昊宇