چرا نمی توان از موتورهای معمولی به عنوان موتور اینورتر استفاده کرد؟

Aug 08, 2024 پیام بگذارید

تفاوت بین موتورهای اینورتر و موتورهای معمولی عمدتاً در دو جنبه زیر آشکار می شود.


اولاً، موتورهای معمولی فقط می توانند برای مدت طولانی در مجاورت فرکانس صنعتی کار کنند، در حالی که موتور اینورتر می تواند برای مدت طولانی در شرایطی به طور جدی بالاتر یا کمتر از فرکانس صنعتی کار کند. به عنوان مثال، فرکانس صنعتی کشور ما 50 هرتز است، موتورهای معمولی، اگر مدت طولانی در 5 هرتز باشند، به زودی از کار می افتند یا حتی آسیب می بینند. و ظهور موتورهای اینورتر، برای حل موتور معمولی این نقص.


دوم اینکه سیستم اتلاف حرارت موتورهای معمولی و موتورهای اینورتر متفاوت است. سیستم خنک کننده موتور معمولی و سرعت ارتباط نزدیکی دارد، یا، سرعت موتور سریع است، سیستم خنک کننده موثر است، سرعت موتور کند است، اثر خنک کننده بسیار کاهش می یابد، و موتور اینورتر این مشکل را ندارد.


موتور معمولی به علاوه مبدل فرکانس، ممکن است متوجه عملکرد فرکانس، اما نه موتور فرکانس واقعی، اگر مدت زمان طولانی در حالت غیر فرکانس کار ممکن است به موتور آسیب برساند.


1. تأثیر مبدل فرکانس بر روی موتور عمدتاً در راندمان موتور است و مبدل فرکانس افزایش دما در عملکرد می تواند درجات مختلفی از ولتاژ و جریان هارمونیک تولید کند، موتور را در ولتاژ غیر سینوسی، عملکرد فعلی در داخل هارمونیک بالا باعث مصرف مس استاتور موتور، مصرف مس روتور، مصرف آهن و افزایش تلفات اضافی می شود، مهمترین آنها مصرف مس روتور است، این تلفات باعث گرمای اضافی موتور، کاهش راندمان، توان خروجی می شود این تلفات باعث گرمایش اضافی می شود. موتور، راندمان و توان خروجی کمتر و افزایش دمای موتور معمولی به طور کلی 10%-20% افزایش می‌یابد.

 

2. قدرت عایق موتور
فرکانس حامل مبدل فرکانس از چند هزار تا بیش از ده کیلو هرتز، به طوری که سیم پیچ استاتور موتور در برابر نرخ بسیار بالایی از افزایش ولتاژ مقاومت می کند، معادل موتور برای تحمیل ولتاژ شوک بسیار شدید، به طوری که موتور به چرخش در می آید. عایق را بچرخانید تا در برابر آزمایش جدی تری مقاومت کند.


3. نویز و ارتعاش الکترومغناطیسی هارمونیک
موتور معمولی با استفاده از منبع تغذیه اینورتر، عوامل الکترومغناطیسی، مکانیکی، تهویه و سایر عوامل ناشی از لرزش و سر و صدا را پیچیده تر می کند. هارمونیک های مختلف موجود در منبع تغذیه تبدیل فرکانس و بخش الکترومغناطیسی موتور از هارمونیک های فضای ذاتی با یکدیگر تداخل می کنند و انواع نیروی تحریک الکترومغناطیسی را تشکیل می دهند و در نتیجه نویز را افزایش می دهند. با توجه به طیف گسترده ای از موتور از فرکانس کاری، تغییرات سرعت در طیف گسترده ای، انواع فرکانس موج نیروی الکترومغناطیسی دشوار است برای جلوگیری از قطعات ساختاری موتور از فرکانس ارتعاش ذاتی.


4. مشکل خنک کننده در سرعت پایین
وقتی فرکانس منبع تغذیه کم است، تلفات ناشی از هارمونیک های بالا در منبع تغذیه زیاد است. ثانیاً، هنگامی که سرعت موتور با سرعت متغیر کاهش می یابد، حجم هوای خنک کننده متناسب با توان سوم سرعت کاهش می یابد و در نتیجه گرمای موتور منتشر نمی شود و دما به طور چشمگیری افزایش می یابد و درک این موضوع دشوار می شود. گشتاور خروجی ثابت


5. برای وضعیت فوق، موتور تبدیل فرکانس طراحی زیر را اتخاذ می کند.
تا آنجا که ممکن است برای کاهش مقاومت استاتور و روتور، کاهش مصرف مس اساسی، به منظور جبران هارمونیک های بالا ناشی از افزایش مصرف مس طرح غیراشباع میدان مغناطیسی اصلی، توجه به هارمونیک های بالا عمیق تر می شود. اشباع مدار مغناطیسی، و دوم این است که در نظر گرفتن به منظور بهبود گشتاور خروجی در فرکانس پایین می تواند مناسب برای افزایش ولتاژ خروجی مبدل فرکانس باشد.


طراحی ساختاری، عمدتاً افزایش سطح عایق؛ لرزش موتور، مشکلات سر و صدا به طور کامل در نظر گرفته شده است. روش خنک کننده با استفاده از خنک کننده تهویه اجباری، یعنی فن خنک کننده اصلی موتور با استفاده از درایو موتور مستقل، نقش فن خنک کننده قوی اطمینان از خنک شدن موتور با سرعت کم است. ظرفیت توزیع سیم پیچ موتور اینورتر کوچکتر است، مقاومت ورق فولاد سیلیکونی بزرگتر است، به طوری که تاثیر پالس های فرکانس بالا بر روی موتور کوچکتر است، اثر فیلتر القایی موتور بهتر است.


موتورهای معمولی یعنی موتورهای فرکانس صنعتی فقط باید فرآیند راه اندازی و شرایط کاری یک نقطه از فرکانس صنعتی (شماره عمومی: پالس انسانی الکترومکانیکی) را در نظر بگیرند و سپس موتور را طراحی کنند. در حالی که موتورهای اینورتر باید فرآیند راه اندازی و وضعیت کار تمام نقاط محدوده اینورتر را در نظر بگیرند و سپس موتور را طراحی کنند. به منظور انطباق با خروجی مبدل فرکانس PWM موج گسترش آنالوگ سینوسی جریان متناوب شامل تعداد زیادی هارمونیک، موتور اینورتر مخصوص ساخته شده، نقش آن در واقع می تواند به عنوان یک راکتور به علاوه موتور معمولی درک شود.

 


 

چگونه موتورهای معمولی و موتورهای اینورتر را تشخیص دهیم؟


I. تفاوت ساختار موتور معمولی و موتور اینورتر


1. الزامات سطح عایق بالاتر
عایق موتور اینورتر عمومی درجه F یا بالاتر، برای تقویت عایق به زمین و تبدیل استحکام عایق، به ویژه با توجه به توانایی مقاومت در برابر عایق ولتاژ ضربه.


2. نیاز به ارتعاش و نویز بالاتر برای موتورهای اینورتر
موتور اینورتر برای در نظر گرفتن کامل اجزای موتور و استحکام کلی، سعی کنید فرکانس ذاتی آن را بهبود بخشید تا از پدیده رزونانس با موج نیروی ثانویه جلوگیری کنید.


3. روش خنک کننده موتور اینورتر متفاوت است
موتورهای اینورتر معمولاً از خنک کننده تهویه اجباری استفاده می کنند، یعنی فن خنک کننده اصلی موتور با استفاده از یک موتور مستقل.


4. الزامات مختلف برای اقدامات حفاظتی
برای ظرفیت بیش از 160 کیلووات موتور اینورتر باید از اقدامات عایق یاتاقان استفاده شود. تولید عدم تقارن مدار مغناطیسی عمدتا آسان است، اما جریان شفت را نیز تولید می کند، زمانی که سایر اجزای فرکانس بالا جریان تولید شده توسط ترکیبی از نقش جریان شفت تا حد زیادی افزایش می یابد و در نتیجه به یاتاقان ها آسیب می رساند، بنابراین به طور کلی نیاز به انجام اقدامات عایق برای موتور تبدیل فرکانس توان ثابت، زمانی که سرعت بیش از 3000 در دقیقه باشد، باید از گریس مخصوص با مقاومت در برابر دمای بالا برای جبران افزایش دمای یاتاقان ها استفاده شود.


5. سیستم های خنک کننده مختلف
فن خنک کننده موتور اینورتر از منبع تغذیه مستقل برای اطمینان از توانایی خنک کنندگی مداوم استفاده می کند.

 

II. تفاوت های طراحی موتور معمولی و موتور تبدیل فرکانس


1. طراحی الکترومغناطیسی
برای موتورهای ناهمزمان معمولی، پارامترهای عملکرد اصلی که باید در طراحی مجدد در نظر گرفته شوند ظرفیت اضافه بار، عملکرد راه اندازی، راندمان و ضریب توان هستند. در مورد موتور اینورتر، از آنجایی که نرخ بحرانی با فرکانس منبع تغذیه نسبت معکوس دارد، می توان آن را مستقیماً زمانی که نرخ بحرانی نزدیک به 1 است راه اندازی کرد. بنابراین، ظرفیت اضافه بار و عملکرد راه اندازی نیازی به در نظر گرفتن بیش از حد ندارد. و مشکل کلیدی که باید حل شود نحوه بهبود سازگاری موتور با منبع تغذیه غیر سینوسی است.


2. طراحی سازه
در طراحی سازه، نکته اصلی در نظر گرفتن ویژگی های منبع تغذیه غیر سینوسی ساختار عایق موتور اینورتر، لرزش، سر و صدا، حالت خنک کننده و سایر جنبه های ضربه است، مشکل اصلی نحوه بهبود توانایی موتور برای انطباق است. به منبع تغذیه غیر سینوسی

ارسال درخواست

whatsapp

تلفن

ایمیل

پرس و جو