3.变频专用电机的特点及应用选择
如上所述变频调速解决了普通工频恒速电机的调速问题,但又带来了诸多新的问题。那么这些问题究竟有多大的影响?是否需要采用专用变频电机?根据造纸机传动配置的情况和使用经验做以下分析。
上一小节所说的变频调速时存在的问题是普遍存在的。所谓变频专用电机主要是针对上述问题做一些有针对性的特殊设计以改善不利的影响。但是一般来说除了大型高压电机以外。对于工频常压供电的中小功率电机而言,上述各种问题的存在并不影响其正常的使用,所以是否选用变频专用电机没有本质上的区别。至今还未见有因采用变频器供电后导致电机损坏的确切报导。所以笔者认为变频电机应主要在以下几个场合选用比较合适:
1)、特大功率,特殊电压
如轧钢厂、大型研磨设备等其功率达数千千瓦以上。这类应用一方面本身电机都需要定制,另一方面电厂常常采用高压供电。由此非正弦供电产生的影响就显得重要,如不按变频供电的特点进行专门设计,会使效率输出性能产生比较明显的影响。因此,这一类场合有必要选用变频专用电机。
2)、专用特殊设备
这类应用主要指一些伺服或机床主轴等要求定位和随动性能较高的场合。因为这类应用以快速响应和大范围频繁调速为工作特点。采用普通电机在某些工作段内可能特性发挥不好,从而影响设计效果。
3)、其它要求运行和电磁性能较高的场合。
4)、调速范围大,并且长时间工作在低速的情况。
4.造纸机变频专用电机的选择
目前,世界上各个国家都有自己的变频专用电机的设计和生产规范。我国上海南洋、西安电机厂等多家电机生产厂也都有自己的变频电机生产技术规范和要求,也都有相应的系列产品,以下列出几点有关造纸变频电机选择的参考依据及特点
4.1有国产变频电机的技术特点
目前国内厂家生产变频专用电机尚没有制定统一的标准。基本上是以自行研制开发为主的。其主要特点是:
(1)、采用原有机座号和各种标准尺寸。这就为选择和应用提供了方便。在选择变频专用电机时可以按照普通异步电动机的标准尺寸选择。
(2)、采用强迫风冷,在电动机的端部配有专用的风桶,装有风机,对电机进行强迫风冷。因为变频调速在低速时会出现散热不良的问题。
(3)、磁路或材料适当改进对高次谐波抑制效果更好一些,在低速时保证有足够的转矩输出。
(4)、增加绝缘等级,由E级改为F级。
由于标准尚不统一,所以详细的技术规范对各生产厂来说一般不对外公布。所以只能做一些定性和形式上的描述。简单的变频电机在普通电机上加装风机即可。
4.2纸机使用中变频电机和普通电机的比较及注意的问题
(1)、根据目前使用的经验看,对造纸机而言,是否采用专用变频专用电机尚没有明显的比较差别。而事实上目前大多数造纸机采用的是普通异步电动机。所以一般来说变频专用电机的选择不是必要的。
(2)、由于变频器供电的缘故,在电动机的机身上可能带有较高的感应电压。因此,必须保证接地良好,否则对人身和设备都产生不良的影响。