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调速电机与传统电机的区别

佚名2018年03月27日

    应用于电机传动系统的电机主要是异步电机、同步电机、永磁电机和直流电机,显然,异步电机 是产量和用量最大的电机。调速电机主要指的是异步电机。国内外兴起的“电力电子逆变器供电下的高效异步电机”就是为充分利用逆变器的变频变压供电条件,挖掘电机本身潜力,提高电机性能,降低其制造和运行费用而设计开发的。它与传统异步电机设计相比有很大的不同,主要为以下三个方面:
(1)由于电源频率不同,则电机机械特性可以随之平移。这样可直接利用其最大转矩作为起动转矩,不必利用集肤 效应来提高起动力矩,从而转子可以优 化设计以提高电机稳定运行性能。
(2)由于逆变器能够平滑变频变压,从 而可以将异步电机调节在最佳运行点 上,即得到最小滑差、最大效率和高功率 因数。这样在保证出力不变的情况下,减小电机尺寸,减轻其重量和降低成本。
(3)由于逆变器供电下的异步电机 大多不是长期工作在一定额定状况下, 而是处于不断变化之中,因此其温升极 限得以提高,从而可以增加电流设计密 度,进一步减小电机尺寸和重量。[2]
普通电机是根据市电的频率和相应的功率设计的,只有在额定的情况下才能稳定运行。变频电机要克服低频时的过热与振动,所以变频电机在设计上要比普通电机性能有所提高:
(1)电机的效率和温升在变频驱动下,变频电机效率会高10%左右,而温升会小20%左右,尤其是在矢量控制或者直接转矩控制的低频区域;
(2)电机的绝缘强度问题。由于变频电机专为变频器驱动设计,所以能承受较大的du/dt,所以变频电机的绝缘强度要高。尤其是在DTC控制模式下,对电机的绝缘强度是个很大的考验;
(3)在电磁噪声和振动方面,变频电机在变频驱动时较普通电机有更低的噪音和更小的电磁振动;
(4)变频电机对于需要频繁启动、频繁调速、频繁制动的场合,要优于普通电机;
(5)最最主要的区别,还是变频电机有额外的散热,在低频、直流制动和一些特殊应用场合下的散热要大大的优于普通的交流异步电机。

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