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發布時間：2021-09-15 21:29
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普通電機和變頻電機設計上的區別
1、電磁設計
對普通異步電動機來說，再設計時主要考慮的性能參數是過載能力、啟動性能、效率和功率因數。而變頻電動機，由于臨界轉差率反比于電源頻率，可以在臨界轉差率接近1時直接啟動，因此，過載能力和啟動性能不在需要過多考慮，而要解決的關鍵問題是如何改善電動機對非正弦波電源的適應能力。
2、結構設計
在結構設計時，主要也是要考慮非正弦電源特性對變頻電機的絕緣結構、振動、噪聲冷卻方式等方面的影響。普通異步電動機都是按恒頻恒壓設計的，不可能完全適應變頻調速的要求。強行給普通電機安裝變頻器使用，會帶來很多弊端，以下為變頻器對電機的影響。
1.電動機的效率和溫升：
變頻器在運行中能產生不同程度的諧波電壓和電流，使電動機在非正弦電壓、電流下運行，里面的高次諧波會引起電動機定子銅耗、轉子銅耗、鐵耗及附加損耗增加，是轉子銅耗，這些損耗會使電動機額外發熱，效率降低，輸出功率減小，普通電動機溫升一般要增加10%-20%。
2.電動機的絕緣強度
目前中小型變頻器，不少是采用PWM的控制方式。他的載波頻率約為幾千到十幾千赫，這就使得電動機定子繞組要承受很高的電壓上升率，相當于對電動機施加陡度很大的沖擊電壓，使電動機的匝間絕緣承受較為嚴酷的考驗。
另外，由PWM變頻器產生的矩形斬波沖擊電壓疊加在電動機運行電壓上，會對電動機對地絕緣構成威脅，對地絕緣在高壓的反復沖擊下會加速老化。
3.諧波電磁噪聲與震動
普通異步電動機采用變頻器供電時，會使由電磁、機械、通風等因素所引起的震動和噪聲變的更加復雜。變頻電源中含有的各次時間諧波與電動機電磁部分的固有空間諧波相互干涉，形成各種電磁激振力。
當電磁力波的頻率和電動機機體的固有振動頻率一致或接近時，將產生共振現象，從而加大噪聲。由于電動機工作頻率范圍寬，轉速變化范圍大，各種電磁力波的頻率很難避開電動機的各構件的固有震動頻率。
電機的定期檢查和定期維護保養這是必不可少的，如果做到每天檢查下電機的運行參數并做好記錄，在巡檢的時候發現某個參數異常后及時做處理，這可以更好的保護電機。定期保養工作大致就是：電機前后端軸承需要定期加注潤滑脂、電機通風口需要定期清灰、電機的接線端子需要定期緊固、定期校機線圈絕緣、運行電流和負荷。
電機包括風扇的漆包線，以及變壓器，如果老化從外表可看到，漆包變成深褐色的，從那些拆解的燒毀了的黑碳樣的線圈一比較就可判斷該電機的老化程度，這是電機新舊不等的標志，平時電機負載大，發燙，容易造成絕緣紙老化，漆包膜受潮濕空氣影響而漏電，老化后的硅鋼片磁通率也下降，從而影響轉速。
要說電機上什么老化，基本上也就是絕緣了，軸承是磨損，外殼是銹蝕。絕緣老化后，絕緣會降低，易受潮，通常要進行干燥處理，或者繞組就得重繞，浸漆，烘干才能恢復使用。絕緣老化*終的結果就是對地短路或者相間短路。我們這里規定電機停運超過72小時，或經過檢修(換軸承或者抽過轉子，開過蓋之類)都要進行絕緣檢測，個別的電機停下了一冷卻，對地絕緣就回零，必須烘干處理恢復絕緣后才能恢復使用，否則就得修了。
電機經過多年的使用絕緣會老化，使絕緣電阻下降，發生漏電的幾率會增大，安全性隨之降低，定子轉子的硅鋼片之間的絕緣老化會使鐵芯渦流增大，而引起電機溫度耗電量加大負載能力下降噪音增大等問題。
根據老化部位不同，可能出現的故障也會不同。如果是絕緣老化，則可能出現對地擊穿、相間短路等故障。如果是外殼老化，可能導致電封性能變差，易受潮。如果是固定部位損壞，則可能導致電機振動變大，加速老化。
電機溫升是什么
電機的主要作用是產生驅動轉矩，作為用電器或各種機械的動力源，高壓電機發生故障時，為顯著的初始特征就是手感溫升異常：溫升突然增大或超過正常工作溫度。防爆電機一種可以在廠所使用的一種電機，運行時不產生電火花。
防爆電機主要用于煤礦、石油、石油化工和化學工業。此外，在紡織、冶金、城市煤氣、交通、糧油加工、造紙、等部門也被廣泛應用。電機依據電磁感應定律實現電能轉換或傳遞的一種電磁裝置。變頻調速電機變頻器驅動的電動機的統稱。實際上為變頻器設計的電機為變頻電機，電機可以在變頻器的驅動下實現不同的轉速與扭矩，以適應負載的需求變化。
淺談變頻調速電動機的變頻保護
變頻電動機是變頻器驅動的電動機的統稱。隨著變頻調速技術的快速發展，各種高壓變頻器不斷出現，在電廠廠用電等方面發揮著巨大的節能作用。
1、差動保護
為了保證內部故障時差動保護靈敏動作，同時防止外部故障時及電動機起動時暫態不平衡電流引起的誤動，加入變頻電動機保護裝置，包含變頻差動保護和變頻后備保護，從而給予變頻運行電動機完善的保護。
2、后備保護
為了變頻運行時，有相應的后備保護反映電機的各種異常運行狀態，需要設置有速斷過流、過流保護和負序保護功能，用于檢測電機的堵轉、匝間等故障。后備保護實時檢測變頻電動機運行頻率，并計算對應的電流有效值，判別電機狀態。當電機工頻啟動時，對應的保護功能退出，此時考慮采用電機原綜保裝置來完成后備保護。當電動機在變頻方式運行時，如果發生匝間故障，故障電流水平與發生故障時刻頻率的大小有關系，為了提高負序電流保護對匝間故障的靈敏度，設置有多段定值，檢測不同頻率下的匝間故障。
