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英威腾变频器是众多品牌变频器的一个品牌,如果说是你对变频器不是特别了解,很难对下面的回答不是特别清楚。这样说吧,英威腾变频器可以带同步电机。特别是一些小功率永磁式同步电机,没有一点问题。如果说是转子采用线圈产生磁场的同步电机(大功率)的,则需要了解以下知识。
★同步电动机由于其转子的转速与定子磁场的旋转速度一致而称为同步电动机,为此同步电动机的转子上需要与定子极数相同的磁极,磁极上安装转子励磁绕组,高转速时使用隐极式转子,低转速 的使用凸极式转子。需要专用直流电源来为励磁绕组励磁,外部直流电源可通过滑环引入转子绕组,如用同轴励磁发电机作电源,又分直流励磁发电机和交流励磁发电机,直流励磁发电机仍需用滑环引人转子绕组,而交流励磁发电机可以做成转子输出电源并经过安装于转子上的旋转整流硅和投入装置将直流电直接送入转子绕组(简 称无刷励磁)。同步电动机在转子铁芯表面安装有阻尼铜条,两端用短路环短路,类似于异步电动机的转子笼,是为了电动机启动和 运行时保障转子转动平稳的。阻尼铜条有一定的阻值要求,这是为 了提高启动时的转矩,但也不能太大,否则同步电动机牵入同步的转矩会变小,造成牵入同步的困难。
异步电动机由于其转子的转速与定子不同而得名,其转子的转速比定子磁场的旋转速度要慢。
★异步电动机的定子结构与同步电动机的完全一样,异步电动机的转子磁场由转子铁芯上的笼条因转子转速慢于定子磁场而被其切割产生感生电流而得,因而并不需要专用的转子励磁电源,所以其转子结构很简单,只要一根根铜或铝条插入转子铁芯中,在铁芯两端用短路环将这些导电条短路即可。因 转子导体的形状类似笼,因此这种异步电动机也叫笼式异步电动 机。另外,为了调速或改变启动特性,异步电动机的转子绕组也有线圈式的,并将其三相用滑环引出,这种异步电动机称为绕线式异 步电动机。转子绕组中可通过滑环串入电阻或频敏变阻器来实现调速或提高启动转矩。
异步电动机转子旋转磁场的转速是由感应电流产生的旋转磁场速度加上转子本身的转速,由于它始终能与定子磁场的转速保持同步,因此无论转子在什么转速都能产生转矩,所以异步电动机不需 要专门的启动装置,也不会像同步电动机一样出现失步的情况。
异步电动机与同步电动机的通风散热及附件等基本相同。由于 笼式异步电动机结构简单,维护方便,所以应用最为广泛。同步电 动机由于转速恒定,效率及功率因数高,在某些大型及转速要求较高的场合得到较多使用。
★同步电动机的启动主要分同步启动和异步启动两类。
同步启动法由发电机组供电或变频器供电,这二者都是先用辅助电源从低频开始将同步电动机由低速拉至额定转速,然后再切换成电网电源供电,同步电动机进入正常工作状态。另一种同步启动 法是用外动力将同步电动机驱动至额定转速,然后再合上电源,让同步电动机进入正常工作状态。此法类似于同步发电机的启动。同 步启动法比较平稳,对电网的冲击小,但启动技术较复杂,需要一 套电源机组或变频器或驱动装置。同步启动法适用于大容量高速同步电动机,尤其在负载转矩及阻止GD2均很大时。
一般除了高速大功率的以外,同步电动机大多采用异步启动。
异步启动时定子绕组可直接接通额定电压,也可以降低电压来启 动。降低电压时可以降低启动电流,但启动转矩也会降低,应综合考虑这一点。在条件许可时,并应优先考虑全压启动。
异步启动的启动转矩由转子阻尼铜条的感应电流或无阻尼环的实心磁极的涡流产生。异步启动时,为了避免励磁绕组在开路的情 况下感应的高电压击穿其绝缘,必须将励磁绕组分段开路或短接起 来。但短接的励磁绕组中会流过较大的感应电流,这个电流与定了三相旋转磁场相互作用而产生的转矩,使得电动机的合成转矩在一半同步转速附近变小,出现最小转矩,即所谓单轴转矩效应。所 以,启动时励磁绕组回路中应串联一个启动电阻器,再予以短接电阻器的电阻值约为励磁绕组的5~10倍,以限制感应电流,而提高最小转矩和牵入转矩。在无阻尼环的实心磁极同步电动机中,车子在电路方面很不对称,单轴转矩效应较为严重。对此,可将启动电阻值增加到励磁绕组电阻的10~20倍,但应注意励磁绕组端头的电压是否过高。当电动机达到亚同步转速(即约为95%同步转 速)时,切除启动电阻而通入适当的励磁电流,转子磁极随即建立起不变的极性,此时转子将在同步转速附近作周期性振荡,经过几个衰减振荡之后被牵入同步,完成启动过程。
选用什么样的同步电动机启动方式,需从电网容量、电动机的特性以及负载机械的特性三方面来综合考虑,选择适当的启动 方法。
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