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
时间:2017-03-13 09:21 来源:未知 作者:admin 点击:次
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。 (责任编辑:admin) |