Problemi tekniċi ta' mutur li jaħdem b'provvista ta' enerġija ta' frekwenza varjabbli

Id-differenza ewlenija bejn il-mutur li jaħdem b'provvista ta' enerġija ta' konverżjoni tal-frekwenza u l-mutur li jaħdem b'mewġa sinusoidali tal-frekwenza tal-enerġija hija li minn naħa waħda, jopera f'firxa wiesgħa ta' frekwenza minn frekwenza baxxa għal frekwenza għolja, u min-naħa l-oħra, il-forma tal-mewġa tal-enerġija mhijiex sinusoidali. Permezz tal-analiżi tas-serje Fourier tal-forma tal-mewġa tal-vultaġġ, il-forma tal-mewġa tal-provvista tal-enerġija fiha aktar minn 2N armoniċi minbarra l-komponent fundamentali tal-mewġa (mewġa ta' kontroll) (in-numru ta' mewġ ta' modulazzjoni li jinsabu f'kull nofs tal-mewġa ta' kontroll huwa N). Meta l-konvertitur SPWM AC joħroġ il-qawwa u japplikaha għall-mutur, il-forma tal-mewġa tal-kurrent fuq il-mutur tidher bħala mewġa sinusoidali b'armoniċi superimposti. Il-kurrent armoniku jiġġenera komponent ta' fluss manjetiku pulsanti fiċ-ċirkwit manjetiku tal-mutur asinkroniku, u l-komponent tal-fluss manjetiku pulsanti jiġi superimpost fuq il-fluss manjetiku prinċipali, sabiex il-fluss manjetiku prinċipali jkun fih komponent ta' fluss manjetiku pulsanti. Il-komponent tal-fluss manjetiku pulsanti jagħmel ukoll iċ-ċirkwit manjetiku għandu t-tendenza li jkun saturat, li għandu l-effetti li ġejjin fuq it-tħaddim tal-mutur:

1. Jiġi ġġenerat fluss manjetiku pulsanti

It-telf jiżdied u l-effiċjenza tonqos. Minħabba li l-output tal-provvista tal-enerġija ta' frekwenza varjabbli fih numru kbir ta' armoniċi ta' ordni għolja, dawn l-armoniċi jipproduċu l-konsum korrispondenti tar-ram u l-ħadid, u b'hekk inaqqsu l-effiċjenza operattiva. Anke t-teknoloġija tal-wisa' tal-polz sinusoidali SPWM, li tintuża ħafna bħalissa, tinibixxi biss l-armoniċi baxxi u tnaqqas it-torque pulsanti tal-mutur, u b'hekk testendi l-firxa ta' tħaddim stabbli tal-mutur b'veloċità baxxa. U l-armoniċi ogħla mhux biss ma naqsux, iżda żdiedu. B'mod ġenerali, meta mqabbla mal-provvista tal-enerġija sinusoidali tal-frekwenza tal-enerġija, l-effiċjenza hija mnaqqsa b'1% sa 3%, u l-fattur tal-enerġija huwa mnaqqas b'4% sa 10%, għalhekk it-telf armoniku tal-mutur taħt il-provvista tal-enerġija tal-konverżjoni tal-frekwenza hija problema kbira.

b) Jiġġenera vibrazzjoni u storbju elettromanjetiku. Minħabba l-eżistenza ta' serje ta' armoniċi ta' ordni għolja, se jiġu ġġenerati wkoll vibrazzjoni u storbju elettromanjetiku. Kif jitnaqqsu l-vibrazzjoni u l-istorbju diġà hija problema għall-muturi li jaħdmu b'mewġa sinusoidali. Għall-mutur li jaħdem bl-inverter, il-problema ssir aktar ikkumplikata minħabba n-natura mhux sinusoidali tal-provvista tal-enerġija.

c) Torque pulsanti ta' frekwenza baxxa jseħħ b'veloċità baxxa. Il-forza manjetomotiva armonika u s-sintesi tal-kurrent armoniku tar-rotor, li jirriżultaw f'torque elettromanjetiku armoniku kostanti u torque elettromanjetiku armoniku alternanti, it-torque elettromanjetiku armoniku alternanti se jagħmel il-pulsazzjoni tal-mutur, u b'hekk jaffettwa l-operat stabbli b'veloċità baxxa. Anke jekk tintuża l-modalità ta' modulazzjoni SPWM, meta mqabbla mal-provvista ta' enerġija sine tal-frekwenza tal-enerġija, xorta se jkun hemm ċertu grad ta' armoniċi ta' ordni baxxa, li se jipproduċu torque pulsanti b'veloċità baxxa u jaffettwaw l-operat stabbli tal-mutur b'veloċità baxxa.

2. Ġenera vultaġġ ta' impuls u vultaġġ assjali (kurrent) għall-insulazzjoni

a) Iseħħ vultaġġ ta' żieda fil-vultaġġ. Meta l-mutur ikun qed jaħdem, il-vultaġġ applikat ħafna drabi jiġi sovraimpost mal-vultaġġ ta' żieda fil-vultaġġ iġġenerat meta l-komponenti fl-apparat tal-konverżjoni tal-frekwenza jiġu kkomutati, u xi kultant il-vultaġġ ta' żieda fil-vultaġġ ikun għoli, li jirriżulta f'xokk elettriku ripetut lill-kolja u ħsara lill-insulazzjoni.

b) Ġenerazzjoni ta' vultaġġ assjali u kurrent assjali. Il-ġenerazzjoni tal-vultaġġ tax-xaft hija prinċipalment dovuta għall-eżistenza ta' żbilanċ fiċ-ċirkwit manjetiku u fenomenu ta' induzzjoni elettrostatika, li mhuwiex serju f'muturi ordinarji, iżda huwa aktar prominenti f'muturi li jaħdmu b'provvista ta' enerġija ta' frekwenza varjabbli. Jekk il-vultaġġ tax-xaft ikun għoli wisq, l-istat tal-lubrikazzjoni tal-film taż-żejt bejn ix-xaft u l-bearing se jkun bil-ħsara, u l-ħajja tas-servizz tal-bearing se titqassar.

c) Id-dissipazzjoni tas-sħana taffettwa l-effett tad-dissipazzjoni tas-sħana meta taħdem b'veloċità baxxa. Minħabba l-firxa kbira ta' regolazzjoni tal-veloċità tal-mutur ta' frekwenza varjabbli, ħafna drabi jaħdem b'veloċità baxxa bi frekwenza baxxa. F'dan il-ħin, minħabba li l-veloċità hija baxxa ħafna, l-arja tat-tkessiħ ipprovduta mill-metodu ta' tkessiħ b'fann awtomatiku użat mill-mutur ordinarju mhix biżżejjed, u l-effett tad-dissipazzjoni tas-sħana jitnaqqas, u għandu jintuża tkessiħ b'fann indipendenti.

L-influwenza mekkanika hija suxxettibbli għar-reżonanza, ġeneralment, kwalunkwe apparat mekkaniku jipproduċi fenomenu ta' reżonanza. Madankollu, mutur li jaħdem bi frekwenza u veloċità ta' qawwa kostanti għandu jevita r-reżonanza mal-frekwenza naturali mekkanika tar-rispons tal-frekwenza elettrika ta' 50Hz. Meta l-mutur jitħaddem b'konverżjoni tal-frekwenza, il-frekwenza tat-tħaddim għandha firxa wiesgħa, u kull komponent għandu l-frekwenza naturali tiegħu stess, li jagħmilha faċli li tagħmlu jirreżonanza f'ċerta frekwenza.

 


Ħin tal-posta: 25 ta' Frar 2025