电机是怎样运转的变频器低频运行的电机温升和带负载能力

电机是怎样运转的
当电机绕组通入不断变化的交流电流时，绕组产生合成磁场，在定子内圆空间是不断旋转的，称旋转磁场。当磁场掠过转子导体时，导体就切割了磁力线而产生感应电动势和电流；该电流与旋转磁场相互作用，产生电磁力，电磁力对转子轴形成了电磁转矩，使转子按旋转磁场的方向旋转。直流电动机的原理：通电导体在磁场中受力.分永磁式或直流电磁式.
三相异步电动机的工作原理:三相交流电能产生旋转磁场.三相交流电动机分为定子绕组和转子.当向三相定子绕组中通过入对称的三项交流电时,就产生了一个以同步转速n1沿定子和转子内圆空间作顺时针方向旋转的旋转磁场.由于旋转磁场以n1转速旋转,转子导体开始时是静止的,故转子导体将切割定子旋转磁场而产生感应电动势（感应电动势的方向用右手定则判定）.由于转子导体两端被短路环短接,在感应电动势的作用下,转子导体中将产生与感应电动势方向基本一致的感生电流.转子的载流导体在定子磁场中受到电磁力的作用（力的方向用左手定则判定）.电磁力对转子轴产生电磁转矩,驱动转子沿着旋转磁场方向旋转.

　　电动机的组成：由定子与转子组成。　　定子包括：主磁极，机座，换向极，电刷装置等。　　转子包括：电枢铁芯，电枢绕组，换向器，轴和风扇等。　　直流电动机转动起来的原理：当电枢转了180°后，导体 cd转到 N极下，导体ab转到S极下时，由于直流电源供给的电流方向不变，仍从电刷 A流入，经导体cd 、ab 后，从电刷B流出。这时导体cd 受力方向变为从右向左，导体ab 受力方向是从左向右，产生的电磁转矩的方向仍为逆时针方向。因此，电枢一经转动，由于换向器配合电刷对电流的换向作用，直流电流交替地由导体 ab和cd 流入，使线圈边只要处于N 极下，其中通过电流的方向总是由电刷A 流入的方向，而在S 极下时，总是从电刷 B流出的方向。这就保证了每个极下线圈边中的电流始终是一个方向，从而形成一种方向不变的转矩，使电动机能连续地旋转。

变频器低频运行的电机温升和带负载能力

在决定电动机带负载能力的因素中，必须考虑到电动机在低速时的温升。
    (1)低频运行时的电动机功耗
    功耗是导致电动机发热的原因，当电动机的工作频率下降时，电动机内各种功耗的变化情形如下。
    1)铜损不变。由于电动机的额定电流不变，故铜损无变化。
    2)铁损下降。由于铁损与频率有关，当频率下降时，铁损也下降。
    3)机械损耗下降。由于机械损耗与转速有关，转速下降时，机械损耗也下降。
    总之，当电动机的工作频率下降时，其内部的功耗将有所下降。
    (2)低频运行时的电动机散热
    一般情况下，中、小容量的电动机的散热主要靠转子轴上自带的风扇和内部的通风。显然，电动机低频运行时，转速也随之下降，通风情况变差。
    根据实际运行情况得出，在低频运行时电机对于内部功耗的散热效果远低于工频，从而导致电机温升，电动机的带负载能力也随之下降。
    为了克服电动机在低频带负载能力低的弱点，必须采取强制风冷。而变频电机是专门配备变频器使用的特殊电机，变频电机可在保证转矩的情况下长期低速运行，普通三相异步电动机的转速是同定的，电机厂是根据电机的转速设计风扇的，普通电机如果用变频器降速运行，风扇的转速也会降低，风扇的风量就会下降，电机温度会升高，而变频电机是用另外加配的电风扇散热的，风扇是不受电机转速限制的，所以变频电机特别适合用变频器控制时的低速运行。
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