尽管变频器损伤电机的现象越来越被人们所关注,但是人们对造成这种现象的机理还不清楚,更不知道如何来预防。
1、变频器对电机的损伤
变频器对电机的损伤包括两个方面,定子绕组的损伤和轴承的损伤。这种损伤一般发生在几周至十几个月内,具体时间与变频器的品牌、电机的品牌、电机的功率、变频器的载波频率、变频器与电机之间的电缆长度、环境温度等诸多因素有关。电机的早期意外损坏给企业的生产带来巨大的经济损失。这种损失不仅是电机维修和更换带来的费用,更主要的是意外停产带来的经济损失。因此,在使用变频器驱动电机时,必须对电机损伤的问题有足够的重视。
2、变频器驱动与工频驱动的区别
要了解工频电机在变频器驱动条件下更容易损坏的机理,首先了解变频器驱动电机的电压与工频电压有什么区别。然后再了解这种差别是如何对电机产生不良影响的。
变频器的基本构造,包括整流电路与逆变电路两部分。整流电路为普通二极管与滤波电容构成的直流电压输出电路,逆变电路将直流电压变换成脉宽调制的电压波形(PWM电压)。因此,变频器驱动电机的电压波形是脉宽变化的脉冲波形,而不是正弦波电压波形。用脉冲电压驱动电机就是导致电机容易损坏的根本原因。
3、变频器损伤电机定子绕组的机理
脉冲电压在电缆上传输时,如果电缆的阻抗与负载的阻抗不匹配,在负载端会产生反射。反射的结果是,入射波与反射波叠加,形成更高的电压,它的幅度最大可以达到直流母线电压的2倍,大约相当于变频器输入电压的3倍。过高的尖峰电压加在电机定子的线圈上,对线圈造成电压冲击,频繁的过电压冲击会导致电机过早失效。
变频器驱动的电机受到尖峰电压的冲击后,它的实际寿命与很多因素,包括,温度、污染、振动、电压、载波频率以及线圈绝缘的工艺等因素有关。
变频器的载波频率越高,输出电流波形越接近正弦波,这会降低电机的运行温度,从而延长绝缘的寿命。但是,更高的载波频率意味着每秒钟产生的尖峰电压数量更多,对电机的冲击的次数更多。图4给出了绝缘寿命随着电缆长度与载波频率的变化,对于200英尺长的电缆,当载波频率从3kHz提高到12kHz(变化4倍)时,绝缘的寿命从大约8万小时降低到2万小时(相差4倍)。
电机的温度越高,绝缘的寿命越短,当温度升高到75°C时,电机的寿命只有50%。变频器驱动的电机,由于PWM电压包含较多的高频成份,电机温度会远高于工频电压驱动的情况。
4、变频器损伤电机轴承的机理
变频器损伤电机轴承的原因是,有流过轴承的电流,并且这种电流处于断续连通的状态,断续连通的电路会产生电弧,电弧烧毁了轴承。
导致交流电机的轴承中流过电流的原因主要有两个,第一,内部电磁场不平衡产生的感应电压,第二,杂散电容引起的高频电流通路。
理想交流感应电机内部的磁场是对称的,当三相绕组的电流相等,并且相位相差120时,不会在电机的轴杆上感应出电压。变频器输出的PWM电压导致电机内部的磁场不对称时,就会在轴杆上感应出电压,电压的幅度在10~30V,这与驱动电压有关,驱动电压越高,轴杆上的电压越高。当这个电压的数值超过轴承中的润滑油的绝缘强度时,就会形成一个电流通路。轴杆旋转过程中,在某个时刻,润滑油的绝缘又阻断了电流。这个过程类似于机械式开关的通断过程,这个过程中会产生电弧,烧蚀轴杆、滚珠、轴碗的表面,形成凹坑。如果没有外部振动,小凹坑不会产生过大的影响,但是如果有外部振动时,会产生凹槽,这对电机的运转影响很大。
另外,实验表明,轴杆上的电压还与变频器输出电压的基波频率有关,基波频率越低,轴杆上的电压越高,轴承损伤越严重。
在马达工作的初期,润滑油温度较低的时候,电流幅度在5-200mA,这么小的电流不会对轴承产生任何损坏。但是,当马达运行一段时间后,随着润滑油温度升高,峰值电流会达到5-10A,这会产生飞弧,在轴承部件的表面形成小坑。
5、电机定子绕组的保护
当电缆的长度超过30米时,现代变频器必然会在电机端产生尖峰电压,缩短电机的寿命。防止电机出现损伤,有两个思路,一个是采用绕组绝缘抗电强度更高的电机(一般称为变频电机),另一个是采取措施减小尖峰电压。前一种措施适合于新建的项目,后一种措施适合于对已有的电机进行改造。
目前常用的电机保护方法有以下4个:
1)在变频器的输出端安装电抗器:这个措施最常用,但是需要注意的是,这个方法对于较短的电缆(30米以下)有一定效果,但是有时效果不够理想。
2)在变频器的输出端安装dv/dt滤波器:这个措施适用于电缆长度小于300米的场合,价格略高于电抗器,但是效果有了明显的改善。
3)在变频器的输出端安装正弦波滤波器:这个措施是最理想的。因为在这里,将PWM脉冲电压变成了正弦波电压,是电机工作在与工频电压相同的条件下,尖峰电压的问题得到了彻底的解决(电缆再长,也不会出现尖峰电压了)。
4)在电缆与电机接口的位置安装尖峰电压吸收器:前面几个措施的缺点是当电机的功率较大时,电抗器或滤波器的体积、重量很大,价格较高,另外,电抗器和滤波器都会导致一定的电压降,影响电机的输出力矩,采用变频器尖峰电压吸收器能够克服这些缺点。
氢氧发生器
氢氧发生器又称水焊机、氢氧机、氢氧焊机,是利用水电解原理,用电将水(H2O)变成氢气和氧气,通过专用的火焰枪点燃形成氢氧焰,对澳门新葡萄新京6663实现无碳焊接,真正实现“零排放”快速自动脱漆焊接。氢氧焰焊接具有焊点光滑饱满,焊接速度快,安全环保等优点。
● 氢氧焰温度高达2800度,是目前温度最高的火焰之一;
● 氢气的热值为34000千卡,是液化汽的3倍左右;
● 氢氧焰火焰集中,不发散,热辐射要小;
● 氢氧燃烧只生成水,没有废气产生,属于环保型设备;
● 氢氧气体产生的原料为水,消耗少量的电,按需制造,用多少产多少,不贮存气体,不存在高压爆炸及泄漏中毒等问题;
● 开机产气,关机停气,即产即用,不用不产;
● 免除去漆皮工序,无须去漆直接焊接;
● 焊接火焰精细,不会对邻近的漆包线产生热辐射;
● 焊点光滑饱满。
品质不止315,而在365的每一天!湖南澳门新葡萄新京5303是一家致力于水燃料氢氧机(布朗气)技术开发的国家高新技术企业、科技型中小企业、创新型中小企业、品牌优势企业。水燃料氢氧机适用于澳门新葡萄新京6663焊接、变压器铜排焊接、玻璃管熔封、安瓿瓶熔封等方面。
2024-03-15
2024年2月1日,澳门新葡萄新京53032023年度工作总结表彰大会圆满召开,全公司人员参会。会中对于2023年各岗位的优秀员工进行了表彰和奖励。
2024-02-02
感谢大家一年来对我们工作的配合与支持!在这个特别的时刻,祝福大家元旦快乐。祝未来可期,一切值得。让我们一起回顾过去的一年,展望即将到来的新篇章。
2023-12-29
澳门新葡萄新京5303积极推动公司自主创新、自主研发的进程,提升企业科技创新水平,提升科技成果转化和竞争能力,推动企业高质量、可持续发展!2017年获得国家高新技术企业认定,每次有效期三年。
2023-12-29
澳门新葡萄新京5303将继续坚持科技创新和进一步优化提高氢氧机产品质量,致力于为全球客户提供更优质的氢氧机产品和解决方案。
2023-12-01
澳门新葡萄新京5303根据用户对产能、生产线、预算的需求,沃克技术中心专业工程师团队将个性化资源整合,为客户量身定制适合的、经济的一对一供气方案和集中供气方案,确保客户获得有效价值 。
2023-11-28
站在崭新的起点,我们向每一位合作伙伴及为公司发展做出贡献的沃克人致以最崇高敬意,17周岁的澳门新葡萄新京5303,美好蓝图正等待着我们继续描绘。
2023-10-24
澳门新葡萄新京5303氢氧焰安瓿瓶熔封机,开机产气、关机停气,不存储气体,无爆燃风险,为实验室安全保驾护航!
2023-10-16
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2023-10-16
澳门新葡萄新京5303受邀参加湖南商标品牌大会暨省商标品牌协会第四届第三次会员代表大会,并获“湖南省知名商标品牌”荣誉称号。
2023-04-06
长沙市工商联联合澳门新葡萄新京5303党支部开展了一次特殊的党建活动--走访慰问长沙市开福区博爱阳光家园智力残疾人托养服务中心。
2023-03-28
澳门新葡萄新京5303创建于2006年,是一家致力于水燃料氢氧机技术开发的国家高新技术企业。拥有独立的氢氧能源研究中心,在氢氧能源领域我们已获得了国家知识产权局颁发的二十多项氢氧机相关专利证书。
2022-06-13
氢氧焰焊接铜件,可代替氧气乙炔等高危气瓶,安全节能,加水通电就产气,高效环保。
2022-05-28
澳门新葡萄新京5303氢氧机 氢氧焰温度高,火焰集中,适用于火焰焊接(漆包线焊接|铜排焊接)、火焰熔封(玻璃管封口|安瓿瓶熔封)、火焰加工处理、火焰节能等领域。
2022-05-16
氢氧焰石英管真空封口采用动态密封技术,实现石英管在自动旋转的同时进行抽真空以及填充惰性保护气体进行封口,操作简单、保证真空、封管效率高。
2022-05-07
为中国海洋大学三亚海洋研究院等众多农副产品研究院提供优质的氢氧焰熔封设备及配套解决方案,于我们而言这是一件有意义的大事。
2022-04-12
澳门新葡萄新京53032006年创立,历经多年研发,推出真空封管机、安瓿瓶熔封机、工业焊接机等设备。连续多年,备受好评,并热销海内外多家国际知名企业与高校!
2022-03-25
氢氧机是利用氢氧焰的高温火焰进行作业的一种新型火焰发生器。它是以水为介质,通电将水进行电化学分解产生氢气和氧气,以氢气为燃料,氧气助燃,经专用氢氧火焰枪点火形成氢氧焰,对工件进行焊接作业。
2022-01-21
在环保、消防等部门对环境保护、生产安全的高标准要求下,在电机厂商追求高效、节能的目标下,电机厂家及电机修理厂家正对澳门新葡萄新京6663焊接寻求安全节能环保的新焊接工艺--氢氧焰漆包线焊接
2019-11-22
沃克氢氧水焊机焊接牢固、无虚焊,1302根直径0.7mm漆包线焊接效果。氢氧火焰焊接可靠牢固,相比于传统的锡焊碰焊,焊点无虚焊漏焊,确保电机能在多环境下连续不间断工作,降低电机故障,提高产品质量。
2019-11-13
澳门新葡萄新京5303坚持以科技创新促进公司发展,保护公司知识产权、提升企业竞争优势的知识产权方针;以实施知识产权战略,提升公司创新水平为知识产权目标。致力于打造氢氧能源全球第一品牌,将一如既往的为客户打造"符合标准、客户满意、零缺陷"的高品质产品。
2019-09-18
E-MRS 2019 秋季展览和技术会议将于9月16日至18日在波兰华沙理工大学举行,澳门新葡萄新京5303将在展会期间展示氢氧发生器、石英真空密封系统和相关实验室设备。
2019-09-17
氢氧水焊机火焰精细:适合各种精密焊接。火焰集中:焊接速度快于其他气体。火焰无碳:不改变工件的钢性及柔性。操作方便:不用任何气瓶,只要水电即可环保节能:无任何废气废烟排放。
2019-08-06
沃克氢氧机应用全面开花,可广泛应用于氢氧除碳,氢氧切割,氢氧焊接,氢氧火焰加工,氢氧催化等领域.沃克氢氧机应用!
2019-08-05
澳门新葡萄新京5303生产的安瓿瓶熔封机造型新颖,重量轻,熔封时火焰平均,拉丝光滑、熔封速度快,噪音小,是各大专科院校、科研单位及药厂为小批量自制安瓿瓶封口最理想的熔封工具。
2019-08-01
传统式真空泵封管方法早已不可以考虑科学研究自然环境的要求
2019-07-30
切合发展趋势,具有创新意识。历经2年的全身心产品研发一整套玻璃管封口系列产品真空泵封管机+系统软件,这套机器设备归属于自动定位封管。
2019-07-30
澳门新葡萄新京5303真空封管设备由高真空旋转密封系统,高真空管道,进气口,抽气口,放气阀及玻璃试管法兰用于高校和研究所实验室对玻璃试管的真空密封,提供1工位、3工位、定制等多种机型,应用于实验室的日常高纯原料的真空密封;工厂批量进行试管的密封;石英玻璃试管真空密封;硼酸盐玻璃真空密封等。公司自主研发的真空封管系统,操作简单快捷,并且采用了独特的旋转密封法兰,可以随意调节试管的密封速度,同时无需手动转动试管便可密封,大大提升了试管密封效率。
2019-07-30
为了让大家有对于沃克石英玻璃管封口机有更加深刻的认识,今天我们给大家做下详细的介绍!
2019-07-30
工厂在对石英玻璃管进行加工时,一般采用瓶装的乙炔-氧气或者液化气-氧气火焰进行热加工。而这两种加工方式在一些环境下,正在被氢氧机替代。
2019-07-30
祝贺澳门新葡萄新京5303于2018年7月成为“中国电器工业协会”会员。这意味着我们是氢氧发生器的合格供应商。中国电气设备工业协会(CEEIA)是50强之一。
2019-07-30
经过9月份紧张的销售竞争,我们10月份的生产月很忙。好吧,能源公司12周年庆典推迟到11月。由于全体工作人员的辛勤工作和在9月上旬取得的巨大成功,Okay Energy决定12周年活动是放松自己,我们将于11月3日至4日进行为期两天的凤凰古城之旅。
2019-07-30
我们对混合氢气下加热的直径为10毫米的石英玻璃管进行3kw hho演示。氧气形成2800摄氏度的氢氧火焰,既有旋转系统又有真空泵。
2019-07-30
2018年梅奖庆典10月17日在广州开幕,奥凯能源被评为2018年梅奖优秀企业之一,这是一个令人惊叹的时刻。
2019-07-30
Okay Energy公司大型的氢氧发生器OH10000-10000L/hr已经成功通过了4*24小时连续工作的机器功能稳定性测试,包括电解系统、气体和电压压力稳定系统、PLC控制系统、电源系统、充水系统、冷却风机系统、电子ANTI回火系统试验等。
2019-07-30
传统安瓿封口机的缺点是以液态气体为燃料,空气为助燃气体。燃烧后,含有二氧化碳的物质会影响药品的质量。Okay Energy为您提供三种氢氧发生器的密封方式,用于实验室中手动安瓿琥珀色瓶的密封。氢氧气体燃烧时只产生一定量的水蒸气,对安瓿瓶内的药品没有危害。
2019-07-30
在电机的生产工艺中,焊接是电机制造中的一项最重要的工艺,漆包线与漆包焊接,漆包线与引出线焊接。焊接质量直接影响电机的性能、安全及使用寿命。目前常见的焊接工艺是碰焊、气焊(氧乙炔焊)、锡焊等。
2019-07-17
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