變頻調(diào)速電機(jī)是由變頻器驅(qū)動的電動機(jī)的統(tǒng)稱，具有起動功能，電磁式設(shè)計(jì)，減小了定轉(zhuǎn)子的阻值，適應(yīng)了不同工況下的頻繁變化，能夠在一定程度上節(jié)省能源?，F(xiàn)已成為主流調(diào)速方案，可廣泛應(yīng)用于各行業(yè)的無級變速裝置中。
一、高電壓電源出口開關(guān)控制技術(shù)完善。
變頻調(diào)速設(shè)備中使用的變壓器高壓側(cè)應(yīng)與高壓系統(tǒng)中的開關(guān)柜直接相連，但開關(guān)柜的保護(hù)范圍只是電源線與變壓器低壓側(cè)之間的短路，變頻器的缺點(diǎn)應(yīng)由變頻器本身的檢測保護(hù)系統(tǒng)來完成。
在變頻器出現(xiàn)故障時(shí)，宣布跳閘信號，斷路器應(yīng)可靠地跳閘動作。但是，普通斷路器高壓開關(guān)柜內(nèi)發(fā)生跳閘回路斷線或直流控制電源不見的情況，變頻器正好是有缺陷(需要跳閘)的時(shí)候，跳閘線圈已經(jīng)斷開，斷路器就斷開了，從而構(gòu)成了變頻器內(nèi)功率器件損壞。
因此在方案中選用了帶欠壓脫扣線圈的斷路器，一旦出現(xiàn)斷路跳閘或控制電源丟失的情況，斷路器首先會自動跳閘，以保護(hù)變頻器上的設(shè)備。
二、變頻器工作環(huán)境的根本需要
因?yàn)楦邏鹤冾l器的逆變部分選用高壓 IGBT等功率器件，其開關(guān)頻率大于100 HZ，容易形成高次諧波電流，使變頻裝置在工作中產(chǎn)生一定的熱量。通常變頻箱體的頂部都裝有風(fēng)扇，它把箱體的熱量排入室內(nèi)，使室內(nèi)環(huán)境溫度不斷升高，最終還會影響箱體各個(gè)部件的可靠工作。
因此，在水廠工程方案中，變頻調(diào)速設(shè)備單獨(dú)設(shè)置在變頻調(diào)速機(jī)房內(nèi)，需要為機(jī)房配備備用空調(diào)設(shè)備?？刂剖噎h(huán)境溫度在變頻器要求的范圍內(nèi)，通風(fēng)門窗設(shè)置在一起。如有必要，選擇特殊的風(fēng)道進(jìn)行強(qiáng)制通風(fēng)和冷卻。
三、電力電纜選型要害和敷設(shè)需要
由于變頻器輸出端和電機(jī)之間的連接是電纜連接，線路的每相對地都有電容，所以運(yùn)行時(shí)線路上的電容電流不相等。假設(shè)電纜接長距離，線路中有高次諧波電流，一旦發(fā)生單相接地，有缺陷的電容電流點(diǎn)燃的電弧會停止太久，導(dǎo)致該端電纜發(fā)熱，形成無缺陷絕緣。
因此，在變頻調(diào)速改造工程中，對于輸出電力電纜，考慮到電纜方案中的三相對稱和屏蔽，電纜截面應(yīng)適當(dāng)增加，敷設(shè)長度不應(yīng)超過限值(100米)。假設(shè)原輸出電力電纜未屏蔽或截面載流量裕度小于2，則應(yīng)更換滿足需求的電力電纜。
現(xiàn)場敷設(shè)備工時(shí)要將電源電纜與控制電纜和信號電纜分隔敷設(shè)，避免由電源電纜中高次諧波發(fā)生的磁場攪擾其他信號。
四、電機(jī)的特性實(shí)驗(yàn)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的再修訂
當(dāng)普通電機(jī)通過變頻供電時(shí)，變頻器輸出端的電壓和電流諧波分量會增加損耗，降低功率，提高電機(jī)溫度。高次諧波引起的損耗增加主要表現(xiàn)為銅損、鐵損和定轉(zhuǎn)子附加損耗的增加。其間轉(zhuǎn)子銅耗最明顯，因?yàn)楫惒诫姍C(jī)是在滑差接近1的狀態(tài)下旋轉(zhuǎn)，所以轉(zhuǎn)子銅耗很大。
在一般異步電機(jī)中，為改善電機(jī)發(fā)起功能，轉(zhuǎn)子的集膚效應(yīng)使實(shí)踐阻抗增加，然后使銅耗增大。
另一方面，由于電機(jī)線圈之間的分布電容，當(dāng)輸入高次諧波電壓時(shí)，線圈之間的電壓不均勻。這種長時(shí)間的重復(fù)動作導(dǎo)致定子線圈的部分絕緣有害，進(jìn)而線圈老化，這在一般異步電動機(jī)的絕緣規(guī)劃中是無法忍受的。此外，電機(jī)的電磁回路不一定是對稱的，因此變頻器輸出功率中包含的諧波分量會與電磁回路中固有的空間諧波分量相互作用，形成各種電磁脈動。
同時(shí)，由于電機(jī)處于恒頻調(diào)度的工作狀態(tài)，很容易與電機(jī)機(jī)械產(chǎn)生機(jī)械共振，對電機(jī)的機(jī)械部分造成損壞。
因此，在變頻調(diào)速改造工程中，為避免變頻調(diào)速系統(tǒng)在運(yùn)行過程中出現(xiàn)上述問題，有必要在技術(shù)規(guī)劃中考慮與電機(jī)制造廠進(jìn)行技術(shù)合作，對電機(jī)相關(guān)特性進(jìn)行調(diào)速試驗(yàn)，從頭修改原電機(jī)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。
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