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求助：电机超频使用可以吗？ 点击：12496 | 回复：30



独来独往

    
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发表于：2006-08-28 18:59:00
楼主
我单位有一台7.5KW，4极普通异步电动机，因为目前速度低了满足不了生产需要，现想通过变频器改变频率来提高电机转速，不知道电机能否在75Hz下稳定运行？
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王愈强

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发表于：2006-08-28 20:01:00
1楼
可以的,只要是转距够就行.不过轴承磨损快,注意保养,最好更换高精度轴承.
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三星电子

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发表于：2006-08-28 20:09:00
2楼
     按理说是不可以的，最好用变频电机，如果是现在用75HZ，电机很容易发烫，轴承容易坏，电机的寿命会变短．要求不高的场合可以用．
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新学PLC

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发表于：2006-08-28 20:25:00
3楼
尽管用，不会有问题，我现在有台普通电动机，运行频率为90HZ，而且还频繁正反转，24小时频繁工作，两年来未出任何问题，但要说明我的负载很轻，几乎是空载
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中央战车

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发表于：2006-08-28 21:17:00
4楼
以前使的是一4级电机(750转/分),后来烧了,临时换了一台2级的(1500转/分),速度快了一倍,电机和减速机之间的连接尼龙销子,总断.2天后,4级电机修回,换了回来. 
电机还是按设计的使用好了.
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独来独往

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发表于：2006-08-28 21:55:00
5楼
谢谢各位，轴承应该没有问题。90Hz频繁正么转都没问题啊。那我这种情况肯定没问题了，90Hz时电机的电压是多少？75Hz时我量得电压是510伏，我怕绝缘击穿。
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独来独往

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发表于：2006-08-28 22:00:00
6楼
    以前使的是一4级电机(750转/分),后来烧了,临时换了一台2级的(1500转/分),速度快了一倍,电机和减速机之间的连接尼龙销子, 
　　4极电机应该是1470转左右吧。
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层

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发表于：2006-08-28 23:11:00
7楼
2900转的是几极？
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层

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发表于：2006-08-28 23:12:00
8楼
我的Y转角时转不过去？请教？
一转就一下又回到Y了
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老顽童nxy

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发表于：2006-08-29 07:02:00
9楼
怎么会几极电机的转速都搞不清楚.
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听雨观雪

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发表于：2006-08-29 08:36:00
10楼
对啊，楼上说的对， 怎么会几极电机的转速都搞不清楚. 
旋转磁场转速n0，电源频率f，电动机极对数p，转差率s，电动机转子转速n的关系如下：
s=1-n/n0；n0=60*f/p
注：2极电动机p=1，4极电动机p=2...
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周益明

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发表于：2006-08-29 10:19:00
11楼
普通异步电动机与变频电机的区别
　　一、普通异步电动机都是按恒频恒压设计的，不可能完全适应变频调速的要求。以下为变频器对电机的影响
　　　　1、电动机的效率和温升的问题
　　　　 不论那种形式的变频器，在运行中均产生不同程度的谐波电压和电流，使电动机在非正弦电压、电流下运行。拒资料介绍，以目前普遍使用的正弦波PWM型变频器为例，其低次谐波基本为零，剩下的比载波频率大一倍左右的高次谐波分量为：2u+1（u为调制比）。
　　　　 高次谐波会引起电动机定子铜耗、转子铜（铝）耗、铁耗及附加损耗的增加，最为显著的是转子铜（铝）耗。因为异步电动机是以接近于基波频率所对应的同步转速旋转的，因此，高次谐波电压以较大的转差切割转子导条后，便会产生很大的转子损耗。除此之外，还需考虑因集肤效应所产生的附加铜耗。这些损耗都会使电动机额外发热，效率降低，输出功率减小，如将普通三相异步电动机运行于变频器输出的非正弦电源条件下，其温升一般要增加10%--20%。
　　　　2、电动机绝缘强度问题
　　　　 目前中小型变频器，不少是采用PWM的控制方式。他的载波频率约为几千到十几千赫，这就使得电动机定子绕组要承受很高的电压上升率，相当于对电动机施加陡度很大的冲击电压，使电动机的匝间绝缘承受较为严酷的考验。另外，由PWM变频器产生的矩形斩波冲击电压叠加在电动机运行电压上，会对电动机对地绝缘构成威胁，对地绝缘在高压的反复冲击下会加速老化。
　　　　3、谐波电磁噪声与震动
　　　　 普通异步电动机采用变频器供电时，会使由电磁、机械、通风等因素所引起的震动和噪声变的更加复杂。变频电源中含有的各次时间谐波与电动机电磁部分的固有空间谐波相互干涉，形成各种电磁激振力。当电磁力波的频率和电动机机体的固有振动频率一致或接近时，将产生共振现象，从而加大噪声。由于电动机工作频率范围宽，转速变化范围大，各种电磁力波的频率很难避开电动机的各构件的固有震动频率。
　　　　4、电动机对频繁启动、制动的适应能力
　　　　 由于采用变频器供电后，电动机可以在很低的频率和电压下以无冲击电流的方式启动，并可利用变频器所供的各种制动方式进行快速制动，为实现频繁启动和制动创造了条件，因而电动机的机械系统和电磁系统处于循环交变力的作用下，给机械结构和绝缘结构带来疲劳和加速老化问题。
　　　　5、低转速时的冷却问题
　　　　 首先，异步电动机的阻抗不尽理想，当电源频率较底时，电源中高次谐波所引起的损耗较大。其次，普通异步电动机再转速降低时，冷却风量与转速的三次方成比例减小，致使电动机的低速冷却状况变坏，温升急剧增加，难以实现恒转矩输出。
　　二、变频电动机的特点
　　　　1、电磁设计
　　　　对普通异步电动机来说，再设计时主要考虑的性能参数是过载能力、启动性能、效率和功率因数。而变频电动机，由于临界转差率反比于电源频率，可以在临界转差率接近1时直接启动，因此，过载能力和启动性能不在需要过多考虑，而要解决的关键问题是如何改善电动机对非正弦波电源的适应能力。方式一般如下：
　　　　1） 尽可能的减小定子和转子电阻。
　　　　减小定子电阻即可降低基波铜耗，以弥补高次谐波引起的铜耗增
　　　　2）为抑制电流中的高次谐波，需适当增加电动机的电感。但转子槽漏抗较大其集肤效应也大，高次谐波铜耗也增大。因此，电动机漏抗的大小要兼顾到整个调速范围内阻抗匹配的合理性。
　　　　3）变频电动机的主磁路一般设计成不饱和状态，一是考虑高次谐波会加深磁路饱和，二是考虑在低频时，为了提高输出转矩而适当提高变频器的输出电压。
　　　　2、结构设计
　　　　再结构设计时，主要也是考虑非正弦电源特性对变频电机的绝缘结构、振动、噪声冷却方式等方面的影响，一般注意以下问题：
　　　　1）绝缘等级，一般为F级或更高，加强对地绝缘和线匝绝缘强度，特别要考虑绝缘耐冲击电压的能力。
　　　　2）对电机的振动、噪声问题，要充分考虑电动机构件及整体的刚性，尽力提高其固有频率，以避开与各次力波产生共振现象。
　　　　3）冷却方式：一般采用强迫通风冷却，即主电机散热风扇采用独立的电机驱动。
　　　　4）防止轴电流措施，对容量超过160KW电动机应采用轴承绝缘措施。主要是易产生磁路不对称，也会产生轴电流，当其他高频分量所产生的电流结合一起作用时，轴电流将大为增加，从而导致轴承损坏，所以一般要采取绝缘措施。
　　　　5）对恒功率变频电动机，当转速超过3000/min时，应采用耐高温的特殊润滑脂，以补偿轴承的温度升高。 
　　同步电动机：
　　　　一、 特点：
　　　　1、 功率因数超前，一般额定功率因数为0.9，有利于改善电网的功率因数，增加电网容量。
　　　　2、 运行稳定性高，当电网电压突然下降到额定值的80%时，其励磁系统一般能自动调节实行强行励磁，保证电动机的运行稳定。
　　　　3、 过载能力比相应的异步电动机大。
　　　　4、 运行效率高，尤其是低速异步电动机。
　　　　二、 启动方式
　　　　1、 异步启动法，，同步电动机多数在转子上装有类似与异步电机笼式绕组的启动绕组。再励磁回路串接约为励磁绕组电阻值10倍的附加电阻来构成闭合电路，把同步电动机的定子直接接入电网，使之按异步电动机启动，当转速达到亚同步转速（95%）时，再切除附加电阻。
　　　　2、 变频启动，用变频器启动，不在赘述。
　　　　三、 应用
　　　　作过油田节电的师傅都知道，油田的抽油机电机，由于要求的启动转矩大，工程师设计时一般将电机设计的很大，这就出现“大马拉小车”现象，如：55KW的抽油机电机，再平衡块基本调好后，其实际有功一般在十几个KW，有时还小。我曾做过这样的改造，将抽油机55KW异步电动机改为22KW同步电机，后用变频器控制，当然也可以根据排液量或别的信号进行自动控制。节电率可达40%。
　　　　
　　　　因此，异步电动机，同步电动机，变频电动机三者各有特点，主要看您所控制的工况环境，当然还要根据工程成本，能用异步电机尽量用异步电动机。
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wuhaipeng

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发表于：2006-08-29 12:17:00
12楼
怎么搞的,连几极电机多少转速都不知道,再继续深造深造吧
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一只孤雁

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发表于：2007-08-28 10:00:00
13楼
长见识了,谢谢啊!
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wuhaipeng

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发表于：2007-08-31 22:43:00
14楼
学学
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电工大哥

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发表于：2007-08-31 23:24:00
15楼
学习了，顶一下。
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二极管

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发表于：2007-08-31 23:41:00
16楼
完全可以~~~
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刘志斌

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17楼

1、额定频率60HZ的电机，用工频50HZ的交流电时，额定功率下降；
2、反过来，额定频率50HZ的电机，用工频60HZ的交流电时，额定功率增加；
3、当然频率升高时，电机的机械强度要跟上！

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006

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发表于：2007-09-01 14:32:00
18楼
下面引用由独来独往在 2006-8-28 21:55:00 发表的内容：
　　 谢谢各位，轴承应该没有问题。90Hz频繁正么转都没问题啊。那我这种情况肯定没问题了，90Hz时电机的电压是多少？75Hz时我量得电压是510伏，我怕绝缘击穿。
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电压510???
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刘志斌

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发表于：2007-09-01 17:02:00
19楼
当电机超频使用时，额定电压不变，主磁通减小，处于弱磁高速运转，输出力矩减小，功率不变。
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力元小仪

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发表于：2007-09-01 17:14:00
20楼
可以,只要运行功率没问题就可以.
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