产生的原因
即使是正弦波电源供电,也有不大的轴电压产生,这是由于电机磁轭的不齐整性而在定子园形铁芯内(从端面看铁芯是一个园环)产生磁通,轴电压主要是工频,若轴电压不**过500mv,通常不需要采取措施。轴电流沿着轴、轴承、电机外壳,另一端轴承再返回到轴形成闭合回路。
变频调速产生的轴电流是另一种机制,它是由电压源型变频器产生的所谓共模电压引起的,此共模电压是变频器所固有的,缘于它的电路结构和控制策略,其峰值约为交一直一交电路中间直流电压的50%,可以认为是三相系统的零序电压分量,特别包含了变频器输出电压中的谐波成分,共模模型的等值电路图
变频器输出电抗器及滤波器的特点及其应用(参见图2)[2]
在某些场合,例如为了降低输出的高频电压强度或改善电磁兼容性能,采用电抗器或输出滤波器可能是需要的,由于在其两端要产生电压降,因而对电动机的性能有某些影响。
7.1 输出电抗器
特殊设计用以降低输出电压峰值及dv/dt,但要注意,特别是带铁心的,当设计不当时,可能延长电压过冲(overshoot)的持续时间。使用电抗器以后可以增加峰值上升时间约5μs,而将峰值电压降至792v,通常该电抗器由变频器成套供应并装在变频器柜中。这种电抗器还能减少电缆的电容充电电流,而在较大功率时,可使电缆长度达到几百米而不致危及电机绝缘。
7.2 限压滤波器(dv/dt滤波器)
它除了电抗器之外,还包含有电容器或阻容吸收整流桥,可明显的降低峰值电压和增加峰值上升时间(减少dv/dt值)。例如峰值可降至684v,dv/dt为40v/μs,但对电机约损失电压0.5~1.0%,因而会减少启动转矩和大转矩。这种滤波器主要用在电机绝缘水平相对比较弱的场合。
与选型有关的条件
1)电机参数:要先了解电机的规格型号、功能特性、防护型式、额定电压、额定电流、额定功率、电源频率、绝缘等级等。这些内容基本能给用户正确选择保护器提供了参考依据。
2)环境条件:主要指常温、高温、高寒、腐蚀度、震动度、风沙、海拔、电磁污染等。
3)电机用途:主要指拖动机械设备要求特点,如风机、水泵、空压机、车床、油田抽油机等不同负载机械特性。
4)控制方式:控制模式有手动、自动、就地控制、远程控制、单机独立运行、生产线集中控制等情况。启动方式有直接、降压、星角、频敏变阻器、变频器、软起动等。
5)其他方面:用户对现场生产监护管理情况,非正常性的停机对生产影响的严重程度等。
与保护器的选用相关的因素还有很多,如安装位置、电源情况、配电系统情况等;还要考虑是对新购电机配置保护,还是对电机保护升级,还是对事故电机保护的完善等;还要考虑电机保护方式改变的难度和对生产影响程度;需根据现场实际工作条件综合考虑保护器的选型和调整。
电动机转速慢而无力
电动机在通电后转速慢而无力时,对于电容启动式电机大多为电容器容量不足、漏电严重或电源电压过低;此外鼠笼转子铝条部分如果有严重的缺损及断条情况,特别是洗衣机电机经常启动和正反交替运转,转子铝条较大的感应电流易使转子铝条断裂,也导致运转慢而无力。
当发现铝条有裂缝时,可用手电钻在裂缝间钻一个小孔,用相应的铝丝条嵌入孔内,然后将其敲平铆死,最后用钢锉和砂纸打磨平整光滑即可。若铝条断裂面较大时,有条件的可采用铝丝气焊的方法加以修补。