與工頻電機(jī)相比,變頻電機(jī)的主要特點(diǎn)是節(jié)能電機(jī)轉(zhuǎn)速的可變性。變極調(diào)速節(jié)能電機(jī)是在工頻狀態(tài)下的極性調(diào)速,即同一臺(tái)節(jié)能電機(jī)只能有幾個(gè)恒定轉(zhuǎn)速;有些設(shè)備可能要求節(jié)能電機(jī)在相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)下進(jìn)行無級(jí)調(diào)速,這正是變頻電機(jī)的優(yōu)良特性。
但是,在節(jié)能電機(jī)的設(shè)計(jì)和制造過程中,由于變頻電機(jī)是通過變頻器供電的,而且調(diào)速范圍較寬,因此,這類節(jié)能電機(jī)的結(jié)構(gòu)注定與普通的工頻電機(jī)不同,可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行總結(jié)。
第一,通風(fēng)結(jié)構(gòu)的特殊性。大多數(shù)低壓工頻電機(jī)都是自帶風(fēng)扇的冷卻結(jié)構(gòu),因?yàn)檫@類節(jié)能電機(jī)的輸出和轉(zhuǎn)速都比較恒定。只要不出現(xiàn)明顯的過載,與節(jié)能電機(jī)匹配的風(fēng)機(jī)合理,就能滿足正常運(yùn)行時(shí)的熱穩(wěn)定性。但當(dāng)變頻電機(jī)低速運(yùn)行時(shí),自帶風(fēng)機(jī)的結(jié)構(gòu)顯然不能滿足其散熱要求,只能采用強(qiáng)制通風(fēng)結(jié)構(gòu),這也是大多數(shù)變頻電機(jī)需要安裝獨(dú)立風(fēng)機(jī)的原因。
第二,節(jié)能電機(jī)繞組的絕緣等級(jí)要求比較高。由于變頻器給節(jié)能電機(jī)供電的特殊性,輸入節(jié)能電機(jī)的電源波形是異常的正弦波,包括頻率變化的諧波因素,使節(jié)能電機(jī)繞組承受更多的不利影響。這就要求節(jié)能電機(jī)繞組的絕緣等級(jí)要高,一般變頻器供電的節(jié)能電機(jī)的絕緣等級(jí)不能低于F級(jí)。
第三,電暈控制。變頻電機(jī)的繞組可能存在電暈問題,所以需要對(duì)電磁線進(jìn)行特殊選擇。根據(jù)不同的工況,有的節(jié)能電機(jī)廠家選用厚漆膜電磁線,而變頻電機(jī)選用專用電磁線,這樣節(jié)能電機(jī)的可靠性會(huì)更好。
第四,軸承系統(tǒng)的保護(hù)。許多變頻電機(jī)在應(yīng)用中出現(xiàn)軸承系統(tǒng)故障,是由軸電流引起的。因此,應(yīng)根據(jù)節(jié)能電機(jī)的規(guī)格大小和實(shí)際運(yùn)行特點(diǎn),在軸承系統(tǒng)中采取必要的保護(hù)措施。
但是,在節(jié)能電機(jī)的設(shè)計(jì)和制造過程中,由于變頻電機(jī)是通過變頻器供電的,而且調(diào)速范圍較寬,因此,這類節(jié)能電機(jī)的結(jié)構(gòu)注定與普通的工頻電機(jī)不同,可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行總結(jié)。
第一,通風(fēng)結(jié)構(gòu)的特殊性。大多數(shù)低壓工頻電機(jī)都是自帶風(fēng)扇的冷卻結(jié)構(gòu),因?yàn)檫@類節(jié)能電機(jī)的輸出和轉(zhuǎn)速都比較恒定。只要不出現(xiàn)明顯的過載,與節(jié)能電機(jī)匹配的風(fēng)機(jī)合理,就能滿足正常運(yùn)行時(shí)的熱穩(wěn)定性。但當(dāng)變頻電機(jī)低速運(yùn)行時(shí),自帶風(fēng)機(jī)的結(jié)構(gòu)顯然不能滿足其散熱要求,只能采用強(qiáng)制通風(fēng)結(jié)構(gòu),這也是大多數(shù)變頻電機(jī)需要安裝獨(dú)立風(fēng)機(jī)的原因。
第二,節(jié)能電機(jī)繞組的絕緣等級(jí)要求比較高。由于變頻器給節(jié)能電機(jī)供電的特殊性,輸入節(jié)能電機(jī)的電源波形是異常的正弦波,包括頻率變化的諧波因素,使節(jié)能電機(jī)繞組承受更多的不利影響。這就要求節(jié)能電機(jī)繞組的絕緣等級(jí)要高,一般變頻器供電的節(jié)能電機(jī)的絕緣等級(jí)不能低于F級(jí)。
第三,電暈控制。變頻電機(jī)的繞組可能存在電暈問題,所以需要對(duì)電磁線進(jìn)行特殊選擇。根據(jù)不同的工況,有的節(jié)能電機(jī)廠家選用厚漆膜電磁線,而變頻電機(jī)選用專用電磁線,這樣節(jié)能電機(jī)的可靠性會(huì)更好。
第四,軸承系統(tǒng)的保護(hù)。許多變頻電機(jī)在應(yīng)用中出現(xiàn)軸承系統(tǒng)故障,是由軸電流引起的。因此,應(yīng)根據(jù)節(jié)能電機(jī)的規(guī)格大小和實(shí)際運(yùn)行特點(diǎn),在軸承系統(tǒng)中采取必要的保護(hù)措施。