วิธีการแก้อิทธิพลของตัวแปลงความถี่ในมอเตอร์

วิธีการแก้อิทธิพลของตัวแปลงความถี่ในมอเตอร์

แปลภาษาอังกฤษของอินเวอร์เตอร์คือ VFD ซึ่งอาจเป็นหนึ่งในตัวอย่างของเทคโนโลยีสมัยใหม่ที่แปลจากภาษาจีนเป็นภาษาอังกฤษ ตัวแปลงความถี่เป็นเทคโนโลยีความถี่ตัวแปรและเทคโนโลยีไมโครอิเล็กทรอนิกส์และส่วนประกอบของไดรฟ์ไฟฟ้าของมอเตอร์กระแสสลับจะถูกควบคุมโดยการเปลี่ยนความถี่และความกว้างของกำลังงานของมอเตอร์

1, ประสิทธิภาพของมอเตอร์และปัญหาของการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิ

อินเวอร์เตอร์เคยเรียกว่า VVVF ในภูมิภาคเอเชียเช่นจีนและเกาหลีและได้รับผลกระทบจากผู้ผลิตญี่ปุ่น แรงดันไฟฟ้าและกระแสฮาร์มอนิกที่ต่างกันจะถูกสร้างขึ้นระหว่างการดำเนินการเพื่อขับเคลื่อนมอเตอร์ที่แรงดันและกระแสไฟฟ้าที่ไม่ใช่ไซโคออน การปฏิเสธการแนะนำข้อมูลการใช้อินเวอร์เตอร์ชนิด PWM แบบ sinusoidal ที่ใช้ทั่วไปในปัจจุบันเป็นตัวอย่างฮาร์โมนิคส์ที่ต่ำกว่านั้นเป็นศูนย์และส่วนประกอบฮาร์โมนิกที่เหลืออยู่ซึ่งมีขนาดใหญ่กว่าความถี่ของคลื่นความถี่สองเท่าคือ 2u1 (u คือ modulation) อัตราส่วน)

PWM, pulse width modulation คือเทคนิคการควบคุมที่ใช้เอาท์พุทแบบดิจิตอลของไมโครโปรเซสเซอร์เพื่อควบคุมวงจรอะนาล็อก PWM ใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านต่างๆตั้งแต่การวัดและการสื่อสารไปจนถึงการควบคุมและการแปลงพลังงานเนื่องจากมีการควบคุมง่ายมีความยืดหยุ่นมีประสิทธิภาพสูงและตอบสนองได้ดี PWM เป็นคำในอุปกรณ์ไฟฟ้าที่มีการควบคุมโหมดเปลี่ยน นี่คือการจำแนกตามโหมดการควบคุมของเครื่องควบคุมแรงดันไฟฟ้า นอกจากประเภท PWM แล้วยังมี PFM type และ PWM และ PFM hybrid type อีกด้วย ไมโครคอนโทรลเลอร์จำนวนมากในปัจจุบันมีตัวควบคุม PWM

ฮาร์มอนิกที่สูงขึ้นทำให้เกิดการสูญเสียทองแดงสเตเตอร์สูงการใช้ทองแดงโรเตอร์ (อะลูมิเนียม) การสูญเสียเหล็กและการสูญเสียที่เพิ่มขึ้น เนื่องจากมอเตอร์แบบอะซิงโครนัสเป็นมอเตอร์ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายและมีความต้องการมากที่สุด มอเตอร์แบบอะซิงโครนัสเป็นมอเตอร์ AC ที่แปลงพลังงานไฟฟ้าเป็นพลังงานกลโดยช่องว่างแม่เหล็กไฟฟ้าหมุนสนามแม่เหล็กที่มีปฏิสัมพันธ์กับกระแสไฟฟ้าเหนี่ยวนำของขดลวดโรเตอร์เพื่อสร้างแรงบิดแม่เหล็กไฟฟ้า มอเตอร์แบบอะซิงโครนัสสำหรับการใช้งานมอเตอร์ เนื่องจากกระแสไฟฟ้าหมุนของโรเตอร์ถูกเรียกใช้จึงเรียกว่ามอเตอร์เหนี่ยวนำ

จะหมุนด้วยความเร็วซิงโครนัสใกล้เคียงกับความถี่พื้นฐาน ดังนั้นหลังจากแรงดันไฟฟ้าฮาร์มอนิคระดับสูงตัดแถบโรเตอร์ด้วยใบขนาดใหญ่ทำให้เกิดการสูญเสียใบพัดขนาดใหญ่ นอกจากนี้การบริโภคทองแดงเพิ่มเติมเนื่องจากผลกระทบผิวจะต้องพิจารณา การสูญเสียเหล่านี้จะทำให้มอเตอร์เกิดความร้อนเพิ่มขึ้นลดประสิทธิภาพและลดกำลังขาออก ตัวอย่างเช่นถ้ามอเตอร์แบบสามเฟสธรรมดาทำงานภายใต้สภาวะที่ไม่ใช่ sinusoidal ของอินเวอร์เตอร์ที่เอาต์พุตการเพิ่มอุณหภูมิโดยทั่วไปจะเพิ่มขึ้น 10% -20%

แหล่งจ่ายไฟคืออุปกรณ์ที่ให้พลังงานแก่อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์หรือที่เรียกว่าแหล่งจ่ายไฟซึ่งให้พลังงานที่จำเป็นสำหรับส่วนประกอบทั้งหมดในเครื่องคอมพิวเตอร์

2, ปัญหาความแข็งแรงของฉนวนกันความร้อนมอเตอร์

ปัจจุบันเครื่องแปลงขนาดเล็กและขนาดกลางจำนวนมากใช้การควบคุม PWM ความถี่ของผู้ให้บริการของเขาอยู่ที่ประมาณหลายพันถึงสิบกิโลเฮิร์ตซ์ซึ่งทำให้เตารีดสเตเตอร์ของมอเตอร์สามารถทนต่อแรงดันไฟฟ้าสูงขึ้น มีความทนทานมากขึ้น การทดสอบที่รุนแรง นอกจากนี้แรงดันไฟกระชากรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าที่สร้างขึ้นโดย PWM อินเวอร์เตอร์จะถูกทับบนแรงดันไฟฟ้าในการทำงานของมอเตอร์ซึ่งเป็นภัยคุกคามต่อฉนวนของมอเตอร์กับพื้นดินและฉนวนกันความร้อนพื้นดินจะช่วยเร่งอายุภายใต้ผลกระทบที่เกิดขึ้นซ้ำ ๆ แรงดันไฟฟ้า.

3. คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าและการสั่นสะเทือนของฮาร์มอนิก

เมื่อมอเตอร์แบบอะซิงโครนัสธรรมดาใช้พลังงานจากอินเวอร์เตอร์การสั่นสะเทือนและเสียงรบกวนที่เกิดจากคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าการระบายอากาศการระบายอากาศและปัจจัยอื่น ๆ จะกลายเป็นเรื่องที่ซับซ้อนมากขึ้น

แหล่งจ่ายไฟความถี่แปรผันแปลงกระแสไฟ AC ในแหล่งจ่ายไฟผ่าน AC → DC → AC และเอาต์พุตเป็นคลื่นไซน์บริสุทธิ์ ความถี่ขาออกและแรงดันไฟฟ้าสามารถปรับได้ภายในช่วงที่กำหนด มันแตกต่างจากตัวควบคุมความเร็วความถี่ตัวแปรที่ใช้สำหรับการควบคุมความเร็วมอเตอร์และยังแตกต่างจากแหล่งจ่ายไฟ AC ธรรมดา แหล่งจ่ายไฟ AC ที่เหมาะคือลักษณะของความถี่ที่เสถียร, แรงดันไฟฟ้าที่เสถียร, ความต้านทานภายในเท่ากับศูนย์และคลื่นไซน์บริสุทธิ์ (ไม่มีการบิดเบือน) แหล่งจ่ายไฟความถี่ตัวแปรอยู่ใกล้กับแหล่งจ่ายไฟ AC ที่เหมาะอย่างยิ่ง ดังนั้นประเทศที่พัฒนาขั้นสูงจึงใช้แหล่งจ่ายไฟความถี่แบบต่างๆเป็นแหล่งจ่ายไฟมาตรฐานเพื่อจัดหาแหล่งจ่ายไฟที่ดีที่สุดสำหรับเครื่องใช้ไฟฟ้าและเพื่อประเมินผลทางเทคนิคของเครื่องใช้ไฟฟ้าอย่างเป็นระบบ มีสองประเภทหลักของอุปกรณ์ไฟฟ้าความถี่ตัวแปร: การขยายสัญญาณเชิงเส้นและการสลับ SPWM ทุกครั้งที่มีฮาร์มอนิกอยู่ในมอเตอร์รบกวนกับคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าตามธรรมชาติของส่วนแม่เหล็กไฟฟ้าของมอเตอร์เพื่อสร้างแรงแม่เหล็กไฟฟ้าที่น่าสนใจต่างๆ เมื่อคลื่นความถี่ของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้ามีค่าเท่ากับหรือใกล้เคียงกับความถี่การสั่นสะเทือนตามธรรมชาติของตัวเครื่องปรากฏการณ์เรโซแนนซ์จะเกิดขึ้นทำให้เสียงดังขึ้น เนื่องจากช่วงความถี่ในการทำงานของมอเตอร์กว้างและช่วงของความเร็วในการหมุนมีขนาดใหญ่ความถี่ของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าต่างๆจึงเป็นเรื่องยากที่จะหลีกเลี่ยงความถี่การสั่นสะเทือนตามธรรมชาติของส่วนประกอบแต่ละชิ้นของมอเตอร์

4. ความสามารถของมอเตอร์ในการปรับตัวให้เข้ากับการสตาร์ทและเบรกเป็นประจำ

เนื่องจากมอเตอร์อินเวอร์เตอร์สามารถทำงานได้โดยไม่มีกระแสไฟเข้าที่ความถี่และแรงดันไฟฟ้าต่ำมากและสามารถเบรคได้อย่างรวดเร็วด้วยวิธีเบรคต่างๆที่จัดเตรียมโดยอินเวอร์เตอร์เพื่อให้เกิดการสตาร์ทและเบรคได้เป็นประจำ เงื่อนไขจะถูกสร้างขึ้นเพื่อให้ระบบทางกลและระบบแม่เหล็กไฟฟ้าของมอเตอร์อยู่ภายใต้การกระทำของแรงสลับ cyclic ซึ่งจะนำปัญหาความเมื่อยล้าและเร่งอายุกับโครงสร้างทางกลและโครงสร้างฉนวน

5, ปัญหาการทำความเย็นที่ความเร็วต่ำ

ประการแรกความต้านทานของมอเตอร์แบบอะซิงโครนัสไม่เหมาะ เมื่อแหล่งจ่ายไฟเป็นอุปกรณ์ที่จ่ายพลังงานให้กับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์หรือที่เรียกว่าแหล่งจ่ายไฟก็จะให้พลังงานที่จำเป็นสำหรับส่วนประกอบทั้งหมดในเครื่องคอมพิวเตอร์ เมื่อความถี่ลดลงการสูญเสียที่เกิดจากฮาร์มอนิคส์ที่สูงขึ้นในแหล่งจ่ายไฟมีขนาดใหญ่ ประการที่สองเมื่อมอเตอร์แบบอะซิงโครนัสแบบปกติจะลดลงความเร็วปริมาตรอากาศเย็นจะแปรผันตามความเร็วของความเร็วในการหมุนของลูกบาศก์ซึ่งทำให้สภาวะความเย็นต่ำของมอเตอร์ลดลงและอุณหภูมิจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วทำให้เป็นเรื่องยาก เพื่อให้ได้แรงบิดที่สม่ำเสมอ