变频调速电机,简称变频电机,是指由变频器驱动的电动机。这种电机能够适应不同工况条件下频繁变速的要求,在一定程度上实现了节能效果。变频电机已成为现代调速方案的主要选择,被广泛应用于各种行业的无级变速传动。
简介
变频调速电机,又称变频电机,是由变频器驱动的电动机的总称。这些电机专为变频器设计,能够在变频器的驱动下实现不同的转速和扭矩,以满足负载需求的变化。变频电动机的发展源于传统的鼠笼式电动机,通过对电机内部结构的改进,包括将传统电机的风机独立出来,提升了电机绕组的绝缘性能。在某些不需要严格要求的场景下,如小功率和固定频率的工作环境下,普通的鼠笼电动机也可以替代变频电机。
主要参数
- 品牌:ABB
- 产品类型:三相异步电动机
- 型号:QABP 4KW-4P
- 极数:4极
- 额定功率:4KW
- 额定电压:380/415/440(V)
- 额定转速:1450(rpm)
- 产品认证:CE
- 应用范围:适用于机械设备行业
技术特点
- 效率高:符合欧盟CEMEP-EU效率等级电机标准二级值,同时满足中国国家标准GB18613-2002中小型三相异步电动机能效限定值。
- 双频宽电压:支持220V至690V的电压范围,兼容50Hz和60Hz电源。
- 噪声低:通过优化电磁设计、通风状况和结构尺寸,M2JA系列电动机的噪声水平显著降低。
- 轴承负载能力强:电动机采用深沟球轴承,使用寿命长,80-132中心高电动机为永久型润滑,160-355设有加油装置。
- 可靠性好:电动机采用全封闭风冷结构,防护等级IP55,材料和工艺符合环保要求。机械强度高,坚固耐用,防锈防腐性强。绕组可靠性好,采用F级绝缘结构,B级考核。并可根据用户需要增加PTC热敏电阻或热敏开关。
特殊设计
电磁设计
针对变频电动机的特点,电磁设计需要考虑到如何提升电动机对非正弦波电源的适应能力。具体方法包括减少定子和转子电阻,增加电动机电感,以及保持主磁路不饱和状态。
结构设计
结构设计时,需要综合考虑非正弦电源特性和变频电机的绝缘结构、振动、噪声、冷却方式等因素。通常采用较高的绝缘等级,加强部件和整体的刚性,采用强迫通风冷却,以及采取预防轴电流的措施。
工作原理
变频器是一种电力半导体器件,可通过通断作用将工频电源转换为所需频率的电能控制装置。变频器主要采用交—直—交方式,先将工频交流电源整流为直流电源,再将其逆变为频率和电压可控的交流电源,供电动机使用。变频器的电路通常由整流、中间直流环节、逆变和控制四部分组成。
特点
变频电机具有B级温升设计和F级绝缘制造,采用有机高分子化合物绝缘材料和真空压力浸漆工艺,增强了绝缘耐压和机械强度。电机的平衡质量和振动等级较高,机械零部件加工精度高,采用专用高精度进口轴承,适合高速运转。此外,变频电机还配备了强制通风散热系统,确保有效散热。
优点
变频电机的优点包括具备启动功能,采用电磁设计减少定子和转子的阻值,适应频繁变速,以及在一定程度上的节能效果。
区别
与普通电机相比,变频电机在设计上更加注重应对低频时的过热和振动问题,因此在性能上优于普通电机。
试验
变频电机的测试通常需要使用变频器供电,因为变频器输出频率范围广,且包含丰富的谐波成分。在这种情况下,传统的互感器和功率计已无法满足精确测量的需要,因此应采用专门的变频功率分析仪和变频功率传感器来完成主电量的测量。
应用
变频调速技术已成为主流的调速方案,广泛应用于各个行业的无级变速传动。特别是在变频器广泛应用的背景下,变频电机的使用也越来越普遍。
参考资料
YVF2变频电机.江苏湘防电机有限公司.2024-11-08
变频电机是什么?它的基本原理是什么?.中国电子网.2024-11-08
三相异步电动机.力久电机.2024-11-08