工控课堂

 找回密码
 立即注册

QQ登录

只需一步,快速开始

扫一扫,访问微社区

工控课堂 首页 工控文库 变频器学习 查看内容

电机散热系统中,变频电机选择风机的必要性及使用原则

2021-2-14 23:25| 发布者: 198366809| 查看: 2| 评论: 2|原作者: 198366809

摘要: 风机是变频电机匹配的通风散热装置,结合电机的结构特点有轴流风机和离心风机两种;轴流风机安装在电机的非轴伸端,从功能上相当于工频电机的外风扇和风罩的作用;而离心风机则根据电机本体结构及一些附加装置的特定 ...
风机是变频电机匹配的通风散热装置,结合电机的结构特点有轴流风机和离心风机两种;轴流风机安装在电机的非轴伸端,从功能上相当于工频电机的外风扇和风罩的作用;而离心风机则根据电机本体结构及一些附加装置的特定功能,被安装在电机的适当位置。
对于电机频率变化范围较小、且电机温升裕度较大的情况,也可以采用工频电机的自带风扇结构,而对于电机运行频率范围较宽的情况,原则上应安装独立风机。风机之所以被称做独立风机,一方面缘于其与电机机械部分的相对独立性,另一方面还在于风机电源与电机电源的相对独立性,即两者不能共用一套电源。


变频电机通过变频电源或变频器供电,电机转速可变,自带风扇的结构不能满足电机所有运行转速下的散热要求,特别是低速运行时,导致电机发热量与流量严重不足的冷却介质空气带走的热量失衡,即发热量不变甚至有所加大,而可携带热量的空气流量因转速低而急剧减少,导致热量积聚而散不出去,绕组温度迅速升高甚至烧毁电机。而与电机转速无关的独立风机即可满足这种需求:
(1)独立运行的风机转速不受电机运行中转速变化的影响,总是设置为优先于电机起动,滞后于电机停机,可较好地满足电机的通风散热要求。


2)可以结合电机的设计温升裕度,适当调整风机的功率、转速等参数。风机电机与电机本体可以不同极数,条件允许时也可以有不同的电压等级。
(3)对于电机附加元件较多的结构,可以在风机的设计上进行调整,满足通风散热要求的同时,最大限度地缩小电机的整体体积。
(4)对于电机本体,由于少了自带风扇,电机的机械损耗会减小,对于提高电机效率有一定效果。
(5)从电机的振动和噪声指标控制分析,转子的总体平衡效果不会受后期安装风机的影响,保持原有的良好平衡状态;而对于电机噪声,可以通过风机的低噪声设计整体提升电机的噪声性能水平。


(6)从电机的结构分析,缘于风机与电机主体的相互独立性,在维护电机轴承系统,或进行拆机检查时,较带风扇的电机相对容易,也不会出现电机与风机的不同轴相互干涉的情况。
但从制造成本分析,风机的造价明显高于风扇和风罩,但对于宽调速范围运行的变频电机,必须加装轴流风机。在变频电机的故障案例中,有一些电机就是因为轴流风机不工作导致绕组烧毁事故,即在电机的运行过程中,没有及时启动风机或风机故障,电机运行产生的热量不能及时散发,导致绕组过热烧毁。


对于变频电机,特别是使用变频器调速的电机,因为电源波形不是正常的正弦波而是脉宽调制波,陡峭的冲击脉冲波不断电腐蚀绕组绝缘,导致绝缘老化乃至击穿。因此,变频电机运行过程中比普通工频电机更容易出现问题,需采用变频电机专用电磁线,绕组耐电压考核值要提高。
风机、变频调速、耐受供电电源中的冲击脉冲波,这三大技术特质决定了变频电机区别于普通电机的优异运行特性和难以逾越的技术门槛。实际应用中,粗放式的简单应用变频电机的门槛很低,或者说加装个独立风机就可实现,但风机选型及其与电机的接口、风路结构、绝缘系统等组成的变频电机系统涵盖技术领域广,用于高效率、高精度环保运行时,制约因素非常多,须跨越诸多技术门槛,如某一频段运行时的啸叫问题、轴承轴电流电蚀问题、变频供电时的电气可靠性问题等,无一不涉及较深层次的技术难题。


路过

雷人

握手

鲜花

鸡蛋

相关阅读

发表评论

最新评论

sannehuang 2021-2-15 01:54
看了楼主的帖子,不由得精神一振,豁然开朗,牛掰
赵明鸿 2021-2-15 02:22
加油,加油,不要沉下去,我是最热贴

查看全部评论(2)

热门文章

QQ|免责声明|本站介绍|工控课堂 ( 沪ICP备20008691号-1 || 沪公网安备 31010602005455号 )|网站地图

GMT+8, 2021-3-7 17:10 , Processed in 0.055960 second(s), 44 queries .

Powered by Discuz! X3.4

© 2001-2017 Comsenz Inc.

返回顶部