普通電機(jī)不能當(dāng)變頻電機(jī)使用,主要基于以下幾個(gè)方面的原因:
一、設(shè)計(jì)原理與適應(yīng)性
設(shè)計(jì)差異:普通電機(jī)是按照恒頻恒壓設(shè)計(jì)的,即它們被設(shè)計(jì)來在固定的電源頻率和電壓下運(yùn)行。而變頻電機(jī)則是專為配合變頻器工作而設(shè)計(jì)的,能夠適應(yīng)不同頻率和電壓的輸入。
適應(yīng)性不足:由于設(shè)計(jì)原理的差異,普通電機(jī)在接入變頻器進(jìn)行調(diào)速時(shí),可能無法完全適應(yīng)變頻器輸出的變頻電源,導(dǎo)致運(yùn)行不穩(wěn)定或性能下降。
二、變頻器對(duì)電機(jī)的影響
諧波影響:變頻器在運(yùn)行中會(huì)產(chǎn)生諧波電壓和電流,這些諧波會(huì)使普通電動(dòng)機(jī)在非正弦電壓、電流下運(yùn)行,增加電機(jī)的銅耗、鐵耗及附加損耗,導(dǎo)致電機(jī)額外發(fā)熱、效率降低、輸出功率減小。
絕緣強(qiáng)度問題:變頻器的載波頻率較高,會(huì)使電動(dòng)機(jī)定子繞組承受較高的電壓上升率,相當(dāng)于對(duì)電動(dòng)機(jī)施加陡度很大的沖擊電壓,這對(duì)普通電動(dòng)機(jī)的絕緣結(jié)構(gòu)提出了更高的要求。
三、性能與可靠性
振動(dòng)與噪聲:變頻電源中含有的各次諧波與電動(dòng)機(jī)電磁部分固有空間諧波相互干涉,可能形成電磁激振力,加大電動(dòng)機(jī)的振動(dòng)和噪聲。
冷卻問題:在低頻運(yùn)行時(shí),普通電動(dòng)機(jī)的冷卻風(fēng)量會(huì)顯著減少,導(dǎo)致電機(jī)熱量散發(fā)不出去,溫升急劇增加,難以實(shí)現(xiàn)恒轉(zhuǎn)矩輸出。
四、變頻電機(jī)的特殊設(shè)計(jì)
電磁設(shè)計(jì):變頻電機(jī)在設(shè)計(jì)時(shí)會(huì)考慮如何改善電動(dòng)機(jī)對(duì)非正弦波電源的適應(yīng)能力,如減小定子和轉(zhuǎn)子電阻、采用主磁場(chǎng)不飽和設(shè)計(jì)等。
結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì):變頻電機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也會(huì)更加注重絕緣等級(jí)、振動(dòng)、噪聲和冷卻方式等方面的問題,以確保其在變頻運(yùn)行下的穩(wěn)定性和可靠性。