如何防止變頻器損壞電機
                   2022-02-21 17:08:39 |閱讀次數:
                    保持電機質量需要的不僅僅是定期清潔;這取決于與變頻變頻器(變頻器)配合良好的裝置。這些變頻器是許多應用程序中必不可少的一部分,但它們也可能會毀掉它們。在最糟糕的情況下,我們已經看到驅動問題在短短六個月內導致24臺電機停止運行。在最好的情況下,未解決的驅動問題將使你的馬達壽命縮短幾年。
                  變頻器與電機關系緊密
                    如果你和知識淵博的技術人員一起工作,他們知道什么最適合你的系統和預算,這些問題是可以避免的。
                    變頻器:它們是必要的,但也有缺點
                    變頻器用于啟動和控制電動機的運行速度。他們還節省資金和能源。
                    然而,配置不當的變頻器會導致即時和長期問題,包括非常大的電機維修費用。在某些情況下,電機制造商因變頻器相關故障而取消保修。例如,某些類型的軸承故障可歸因于變頻器操作,電機制造商不會承擔發生故障時的維修費用。
                    此外,變頻器會產生諧波,污染電源。除非你想讓公用事業公司上門,否則你需要一個解決這些問題的計劃。
                    公用事業公司通過IEEE-519標準管理諧波。為了滿足這些要求,合格的系統集成商可以添加諧波緩解系統,如無源諧波濾波器、高脈沖變頻器和有源諧波濾波器。
                    即使您有一份管理變頻器產生的諧波的書面規范,也可能沒有為變頻器可能產生的負載側問題提供適當的保護。負載側問題往往更難用過濾器等“一網打盡”的解決方案來解決。
                    以下是變頻器損壞電機的五種數據備份方式,以及一些可能的解決方案。如果你想確保你得到滿足你需求的最佳設備,這些信息將非常有用。
                  1.變頻器會損壞電機繞組
                    損壞的電機繞組是變頻器經常引起的最昂貴的問題。銅不便宜,工匠的勞動力也不便宜,所以復卷工作的成本可能是新電機標價的一半以上。這通常需要幾周以上的時間。除非你有替換電機,否則要做好長時間停機的準備。
                    這個問題是由極端峰值電壓引起的。變頻器通過被稱為脈寬調制(PWM)的模擬交流正弦波控制電機。這一過程產生的峰值電壓足以擊穿電機絕緣層并使繞組短路。
                  這就是為什么任何由變頻器運行的電機都應該是變頻器額定值,也就是變頻器負載。
                    具有優質變頻器絕緣的變頻器額定電機(按照NEMA MG1第31部分的規定)可以承受頻率峰值。但是關于變頻器額定電機的構成有很多錯誤信息,所以在購買新電機時,請參考NEMA MG1第31部分中的“優質變頻器絕緣”。
                  2.變頻器破壞電機軸承
                    電機軸承故障是變頻器最常見的問題。雖然一次軸承維修工作的成本可能約為一次復卷工作的三分之一,但如果根本原因得不到解決,從長遠來看,這項工作的成本將更高。然后你可以延長一周或更長的停機時間進行修復,除非你手邊有一個備用電機。
                    未減弱的軸電流會將拋光的電機軸承變成無法操作的金屬塊。即使是變頻器額定電機也很脆弱。
                    變頻器會導致電流流過電機,并排放到未受保護的電機軸承中。這一過程會導致軸承和座圈出現點蝕、結霜和溝槽。在這種情況下,設備不會持續很長時間。
                    你可以通過幾種不同的方式重新定向和中和軸電流的影響。軸接地環、接地帶、陶瓷軸承、絕緣電機外殼甚至涂層軸承座圈等解決方案都是可行的選擇,取決于您的具體情況。與我們的一位銷售工程師合作,確定最適合您的解決方案。
                  3.變頻器燒毀電機
                    如果你有這種性質的疲勞,你可能需要一個新的馬達。
                    這是電動機設計的根本。變頻器通常用于全速運行電機。不幸的是,電機的冷卻風扇與轉子相連,因此當電機減速時,冷卻風扇也會減速。因此,運行緩慢的電機可能是更熱的電機,而熱電機的壽命不會很長。這就是為什么使用變頻器可以避免傳統意義上的服務因素。
                    更大的系數提供了額外的熱裕度,使電機保持涼爽。銘牌上使用系數為1.15或以上的電機應該能夠處理熱量,除非您持續以非常低的速度運行。
                    如果你經常跑得很慢,需要額外的冷卻,無論運行速度如何,恒速鼓風機都會有所幫助。
                  4.?長引線變頻器會增加峰值電壓
                    長電機引線應用會導致變頻器的PWM脈沖相互疊加,就像合唱中的聲音一樣,產生足夠強的峰值電壓,以快速破壞電機絕緣和短繞組。
                    這可能發生在最高質量的變頻器額定電機上。在不到三個月的時間里,我們已經看到八臺500馬力的巴爾多電機在鉛含量不到400英尺的情況下燒毀。如果1500伏的電壓能燒掉一個巴爾多,他們會燒掉任何東西。
                    仔細看看電纜長度超過100英尺的應用程序。你需要這么長的潛在客戶可能是有原因的。這也可能意味著你不想經常移動你的馬達,比如當你把它們放在深井的底部時。所以第一次就要確保一切都完美無缺,不要冒著拉潛水泵電機之類的成本和停機時間的風險。
                    最簡單的解決方案是獲得一個“軟PWM”變頻器,自動調整其晶體管開關,以限制NEMA MG1 part 31電機上的電壓峰值。
                    還可以在變頻器輸出上安裝dV/dt濾波器。這通常會將480伏系統的峰值電壓峰值限制在975伏左右。如果電機符合NEMA MG1第30或31部分標準,dV/dt過濾器在大多數情況下都能正常工作。
                    然后是高級選項——在變頻器的輸出端添加正弦波濾波器。正弦波濾波器將PWM波轉換為干凈的正弦波,在480伏系統中,電壓峰值不會超過800伏。
                    正弦波濾波器工作得非常好,但其成本通常與變頻器底盤相同或更高。如果你的運營無法承受崩潰,那么投資是值得的。
                  5.變頻器加速機械故障
                    你有沒有超速使用變頻器?
                    一般來說,這樣做是為了補償某種機械限制。
                    帶變頻器的超速電機可能會導致各種電機相關的機械問題。這個問題通常是從振動增加開始的。然后,它會導致軸承加速磨損、一般平衡故障和復雜的系統振動問題,這些問題可能會導致從動設備出現故障。
                    如果使用變頻器使電機超速,應提高對電機校準和振動讀數的認識,以防止不必要的故障。
                  你知道你的馬達為什么壞了嗎?
                    電機故障的常見驅動相關原因非常不同。但是,除非是災難性的故障,否則很難確切地知道電機發生故障的原因。通常,它們只是停止工作,需要一些仔細的故障排除和/或復雜的測試來找出原因。
                    不要只是拆開你的馬達看看有什么問題。拆卸電機使專家無法進行某些測試,而這些測試要比有人在部件中亂摸有效得多。如果你把它拆開,汽車修理廠將不得不把它重新組裝起來,以找出問題所在。
                    使用正確的電機、變頻器和附件將在問題發生之前消除大部分問題。查看我們廣泛的電氣元件選擇,為您的系統找到理想的選擇。
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