L'influence de l'onduleur sur le moteur est la suivante
1, l'efficacité du moteur et le problème de l'élévation de température
Quelle que soit la forme du convertisseur de fréquence, différents niveaux de tension et de courant harmoniques sont générés pendant le fonctionnement, de sorte que le moteur fonctionne sous une tension et un courant non sinusoïdaux. En rejetant l’introduction de données, en prenant l’onduleur de type PWM sinusoïdal couramment utilisé à titre d’exemple, les harmoniques inférieures sont pratiquement nulles et les composantes harmoniques supérieures restantes, environ deux fois plus grandes que la fréquence porteuse, sont: 2u + 1 (u le taux de modulation).
Des harmoniques plus élevées entraînent une augmentation de la perte de cuivre dans le stator, de la consommation de cuivre dans le rotor (aluminium), de la perte de fer et de pertes supplémentaires, notamment la consommation de cuivre dans le rotor (aluminium). Étant donné que le moteur asynchrone tourne à une vitesse synchrone proche de la fréquence fondamentale, la tension harmonique d'ordre élevé provoquera une perte importante du rotor après la coupe de la barre de rotor avec un glissement important. De plus, la consommation supplémentaire de cuivre due à l'effet de peau doit être prise en compte. Ces pertes entraîneront une génération de chaleur supplémentaire par le moteur, réduiront l'efficacité et réduiront la puissance de sortie. Par exemple, si le moteur asynchrone triphasé ordinaire fonctionne sous la sortie d'alimentation non sinusoïdale de l'onduleur, l'élévation de température augmentera généralement de 10% à 20%.
2, problème de force d'isolation du moteur
À l’heure actuelle, de nombreux onduleurs de petite et moyenne taille utilisent le contrôle PWM. Sa fréquence porteuse est de l'ordre de plusieurs milliers à dix kilohertz, ce qui fait que l'enroulement statorique du moteur résiste à une vitesse de montée en tension élevée, ce qui équivaut à l'application d'une tension de choc importante au moteur, de sorte que l'isolation entre les tours du moteur est plus résistant. Un test sévère. De plus, la surtension de coupure rectangulaire générée par l'onduleur PWM est superposée à la tension de fonctionnement du moteur, ce qui constitue une menace pour l'isolation du moteur à la terre, et l'isolation de la terre accélérera le vieillissement sous l'impact répété de forts Tension.
3. Bruit et vibrations électromagnétiques harmoniques
Lorsque le moteur asynchrone ordinaire est alimenté par l'onduleur, les vibrations et le bruit causés par les facteurs électromagnétiques, mécaniques, de ventilation et autres deviennent plus complexes. Chaque fois que des harmoniques contenus dans l'alimentation à fréquence variable interfèrent avec les harmoniques spatiales inhérentes à la partie électromagnétique du moteur pour former diverses forces d'excitation électromagnétiques. Lorsque la fréquence de l'onde de force électromagnétique coïncide avec ou est proche de la fréquence de vibration naturelle du corps du moteur, un phénomène de résonance se produit, ce qui augmente le bruit. Etant donné que la plage de fréquences de fonctionnement du moteur est large et que la plage de vitesse de rotation est large, il est difficile d’éviter la fréquence de différentes ondes de force électromagnétique pour éviter la fréquence de vibration naturelle de chaque composant du moteur.
4. La capacité du moteur à s'adapter aux démarrages et aux freinages fréquents
Comme le variateur est alimenté, le moteur peut être démarré sans courant d'appel à très basse fréquence et à très basse tension, et peut être freiné rapidement par diverses méthodes de freinage fournies par le variateur, afin de réaliser des démarrages et des freinages fréquents. Les conditions sont créées, de sorte que le système mécanique et le système électromagnétique du moteur sont soumis à l'action d'une force alternée cyclique, ce qui engendre des problèmes de fatigue et de vieillissement accéléré de la structure mécanique et de la structure isolante.
5, problèmes de refroidissement à basse vitesse
Tout d'abord, l'impédance du moteur asynchrone n'est pas idéale. Lorsque la fréquence du courant est inférieure, la perte causée par les harmoniques les plus élevées de l'alimentation est plus grande. Deuxièmement, lorsque la vitesse du moteur asynchrone normal est réduite, le volume d’air de refroidissement est proportionnel au cube de la vitesse de rotation, ce qui entraîne une détérioration de la condition de refroidissement à basse vitesse du moteur et une élévation abrupte de la température, ce qui rend difficile pour obtenir un couple constant.
