L'impact des harmoniques élevées sur le moteur a principalement les aspects suivants.
1, les harmoniques élevées font de la distorsion de la forme d'onde de tension de sortie de l'onduleur, la tension de sortie sera superposée en raison de la tension de surtension générée lorsque le commutateur est ouvert et fermé. La valeur maximale de la tension de surtension est très élevée, peut avoir un effet négatif sur l'isolation du moteur, voire l'isolation de décomposition.
2, provoquer un chauffage supplémentaire du moteur, entraînant une augmentation de température supplémentaire du moteur.
3, les harmoniques peuvent également provoquer une pulsation du couple moteur, générer des vibrations et du bruit.
Pour ces effets, les suivants ont proposé certaines mesures préventives.
I. Prévenir la dégradation de l'isolation moteur par tension de surtension
L'onduleur de tension PWM ordinaire à deux niveaux et à trois niveaux en raison de l'étape de saut de tension de sortie est grande, la tension de phase atteint la moitié de la tension de bus CC, en même temps, en raison de la sortie de commutation de dispositif d'alimentation de l'onduleur, produira un Un taux de variation plus élevé de la tension, générant ainsi une tension de surtension. La tension de surtension affectera l'isolation du moteur, en particulier lorsque la distance du câble entre la sortie de l'onduleur et le moteur est longue, en raison de la prévalence de l'inductance distribuée et de la capacité distribuée de la ligne, ce qui produira une réflexion d'ondes itinérante, de sorte que la tension Le taux de changement est amplifié aux bornes du moteur peut être augmenté de plus du double, de sorte que l'isolation du moteur est endommagée.
Afin de minimiser l'impact de la tension de surtension sur l'isolation du moteur, les mesures suivantes peuvent être prises.
1, la distance entre le moteur et l'onduleur aussi court que possible.
2, dans le filtre d'accès latéral de sortie de l'onduleur PWM pour supprimer la tension de surtension générée par résonance de circuit ou rayonnement électromagnétique.
3, la réalisation des mesures ci-dessus, sinon économique, peut être changée en onduleur de contrôle PAM.
4, améliorez la résistance à l'isolation du moteur.
5, vérifiez régulièrement la résistance à l'isolation du moteur et effectuez un diagnostic précoce pour empêcher le problème avant qu'il ne se produise.
6, Empêchez la tension de surtension avec de la variété.
Deuxièmement, pour éviter le contrôle de la vitesse de conversion de fréquence du moteur après l'augmentation de l'élévation de la température
Les moteurs asynchrones ordinaires sont principalement auto-ventilés et lorsque la vitesse est réduite, la vitesse de l'air diminue et la capacité de refroidissement de l'air est réduite, ce qui entraînera une surchauffe du moteur. De plus, le courant harmonique élevé généré par le convertisseur de fréquence augmente la perte de cuivre et la perte de fer du moteur. Par conséquent, les mesures suivantes doivent être prises en fonction de l'état de la charge et de la plage de régulation de la vitesse.
1 、 Il est préférable d'utiliser le moteur de type de ventilation forcée.
2 、 Moteur spécial pour la régulation de la vitesse de conversion de fréquence est utilisé.
3 、 Réduisez la plage de vitesse et évitez le fonctionnement à vitesse ultra-bas.
Les harmoniques produisent une pulsation de couple sur le moteur.
Le courant de sortie de l'onduleur de source de courant ordinaire n'est pas sinusoïdal, mais une onde carrée de 120 °, de sorte que le potentiel magnétique synthétisé triphasé n'est pas une rotation à vitesse constante, mais le potentiel magnétique de pas, qui et la rotation de base à vitesse constante du rotor magnétique du rotor Le potentiel généré par la différence de couple électromagnétique s'ajoute au couple moyen, il existe des composants pulsants. Bien que la valeur moyenne de la pulsation du couple soit 0, elle rend la vitesse du rotor inégale, générant une pulsation et à faible vitesse du moteur, des phénomènes de trempage peuvent également se produire et dans des conditions appropriées, il peut provoquer une résonance dans le système mécanique consistant à le moteur et la charge, générant ainsi des vibrations et du bruit.
Le couple pulsant est principalement généré par l'interaction du flux rotatif fondamental et des courants harmoniques du rotor. Dans les moteurs en trois phases, le couple pulsateur est principalement généré par l'harmonique 6N ± 1e.6 Le courant de sortie de l'onduleur de courant de sortie d'impulsion contient abondant les 5e et 7e harmoniques, le flux magnétique rotatif généré par la 5ème harmonique est inverse Flux magnétique rotatif fondamental, le flux magnétique en rotation généré par la 7e harmonique est dans la même phase que le magnétique rotatif fondamental Le flux, et la vitesse de rotation électrique du rotor moteur est fondamentalement proche de celle du flux magnétique fondamental, de sorte que le 5e flux magnétique rotatif harmonique est principalement généré par l'interaction entre le flux magnétique rotatif fondamental et le courant harmonique du rotor. Par conséquent, le 5e potentiel magnétique harmonique et le 7e potentiel magnétique harmonique générera un courant harmonique du rotor 6 fois la fréquence fondamentale du rotor moteur. La combinaison du potentiel magnétique rotatif fondamental et du courant harmonique du rotor de fréquence 6 fois produit un couple pulsé de 6 fois la fréquence. De même, les 11e et 13e courants harmoniques produisent un couple pulsant de 12 fois la fréquence.
L'effet du couple pulsé sur la vitesse du moteur est particulièrement visible à basse vitesse. La pulsation de vitesse est directement proportionnelle au nombre d'harmoniques creusé dans la sortie de l'onduleur, c'est-à-dire que l'amplitude de la pulsation de vitesse causée par les harmoniques plus faibles a un effet plus élevé que les harmoniques plus élevées. Par conséquent, afin de réduire la pulsation de la vitesse du moteur, la première étape consiste à éliminer ou à inhiber les harmoniques faibles de la sortie de l'onduleur, et d'adopter une méthode PWM haute fréquence pour déplacer les harmoniques de sortie vers une fréquence élevée, ce qui est un moyen efficace de réduire la pulsation de vitesse.
