【壓縮機網(wǎng)】現(xiàn)在變頻空壓機越來越多的應(yīng)用到實際生產(chǎn)中,有些永磁變頻的空壓機電機使用頻率在200HZ,是工業(yè)電標(biāo)準(zhǔn)頻率50HZ的4倍,變頻器驅(qū)動的電機,經(jīng)過一段時間后,會出現(xiàn)軸承噪聲加大,溫度升高的現(xiàn)象。
檢修時發(fā)現(xiàn),這是由于軸承的表面受到損傷,變得凹凸不平所至。

這種現(xiàn)象是由于變頻器驅(qū)動電機的電壓是PWM電壓,其會在電機中產(chǎn)生共模高頻電流,高頻電流通過雜散電容流過軸承。電流流過軸承時,引起電火花(就象接觸式開關(guān)接通和斷開的瞬間產(chǎn)生的弧光一樣)的燒蝕引起的。z*終使轉(zhuǎn)軸和軸承燒毛或局部燒熔,伴隨的是電動機噪聲的加劇。
軸承損傷的嚴(yán)重程度與軸承電流大小成正比,變頻器驅(qū)動電機的電壓越高,軸承電流越嚴(yán)重;變頻器輸出電壓的基波頻率越低,軸承電流越嚴(yán)重,變頻器的載波頻率越高,軸承電流越嚴(yán)重。
另外,變頻器與電機之間的電纜較長,這會在電機的電源輸入端產(chǎn)生了尖峰電壓。由于尖峰電壓的幅度更高,因此,會導(dǎo)致更加嚴(yán)重的軸承電流。當(dāng)電纜較長時,如果不采取尖峰電壓抑制措施,會加劇軸承電流現(xiàn)象。
一體式的變頻空壓機在軸承浸泡在壓縮機潤滑油里,放電時高溫電弧會產(chǎn)生燃燒的安全隱患,軸承壞損也會導(dǎo)致主機的壞損。
解決方案
選擇合理的電機和變頻器,使用交流電頻率盡量貼近國際制式50HZ、60HZ,標(biāo)準(zhǔn)頻率對電機來講是安全的。
選擇高配置的變頻器,變頻器有安裝SWF正弦波濾波器和FMFO共模濾波器是解決軸承電流z*有效的方法。變頻器的輸出端安裝了正弦波濾波器和射頻濾波器后,將電機驅(qū)動電壓從PWM波形轉(zhuǎn)變成正弦波電壓,使電機工作在與工頻電壓驅(qū)動相同的條件下,自然就消除了軸承電流。

單純用正弦波濾波器,雖然能夠大大減小軸承電流,但是并不能完全消除軸承電流。這是因為正弦波濾波器對高頻成份的衰減作用很有限,如圖2所示,正弦波電壓上有毛刺,這就是高頻成份。高頻成份通過電機中的雜散參數(shù)形成軸承電流。
要減小這種高頻共模電流,必須在正弦波濾波器的輸出端再安裝一臺射頻共模濾波器,射頻共模濾波器的功能是濾除變頻器輸出端高頻電流成份。
雖然SVA雖然設(shè)計成具有減小軸承電流的作用,但是效果這樣突出超出我們預(yù)料。這可能是因為SVA減小了尖峰電壓,從而明顯減小了軸承電流。 當(dāng)電動機由變頻器供電時,高次諧波分量使電壓波形的畸變率和電源的零序分量變大(電網(wǎng)供電時,正弦畸變率不超過5%,電壓的零序分量不超過正弦分量的1%),致使定子繞組中性點發(fā)生位移,因此軸電壓較大。在磁通恒定的情況下,電動機的軸電壓與轉(zhuǎn)速、頻率和功率成正比。
電機增加電刷接地將產(chǎn)生的電壓分流出來。自從以絕緣柵雙極晶體管( IGBT)為功率器件的脈寬調(diào)制(PWM)逆變器作為交流電動機的傳動電源后,電動機上的軸電流問題變得日趨嚴(yán)重,這也使得軸承出現(xiàn)問題和損壞的概率增加,損壞的速度加快。而且具有高載波頻率(大于12kHz)的IGBT逆變器導(dǎo)致電動機軸承的損害比低載波頻率的逆變器更快。此時產(chǎn)生軸電流的主要原因是PWM逆變器輸出在電氣上的瞬時不平衡,及時釋放軸電壓顯得實為重要。
絕緣安裝電機不產(chǎn)生電流回路,防止軸電流事故的發(fā)生,在變頻器供電的電動機的非負(fù)載側(cè)軸承座和軸承架之間加墊絕緣板,以切斷軸電流回路。
【壓縮機網(wǎng)】現(xiàn)在變頻空壓機越來越多的應(yīng)用到實際生產(chǎn)中,有些永磁變頻的空壓機電機使用頻率在200HZ,是工業(yè)電標(biāo)準(zhǔn)頻率50HZ的4倍,變頻器驅(qū)動的電機,經(jīng)過一段時間后,會出現(xiàn)軸承噪聲加大,溫度升高的現(xiàn)象。
檢修時發(fā)現(xiàn),這是由于軸承的表面受到損傷,變得凹凸不平所至。
這種現(xiàn)象是由于變頻器驅(qū)動電機的電壓是PWM電壓,其會在電機中產(chǎn)生共模高頻電流,高頻電流通過雜散電容流過軸承。電流流過軸承時,引起電火花(就象接觸式開關(guān)接通和斷開的瞬間產(chǎn)生的弧光一樣)的燒蝕引起的。z*終使轉(zhuǎn)軸和軸承燒毛或局部燒熔,伴隨的是電動機噪聲的加劇。
軸承損傷的嚴(yán)重程度與軸承電流大小成正比,變頻器驅(qū)動電機的電壓越高,軸承電流越嚴(yán)重;變頻器輸出電壓的基波頻率越低,軸承電流越嚴(yán)重,變頻器的載波頻率越高,軸承電流越嚴(yán)重。
另外,變頻器與電機之間的電纜較長,這會在電機的電源輸入端產(chǎn)生了尖峰電壓。由于尖峰電壓的幅度更高,因此,會導(dǎo)致更加嚴(yán)重的軸承電流。當(dāng)電纜較長時,如果不采取尖峰電壓抑制措施,會加劇軸承電流現(xiàn)象。
一體式的變頻空壓機在軸承浸泡在壓縮機潤滑油里,放電時高溫電弧會產(chǎn)生燃燒的安全隱患,軸承壞損也會導(dǎo)致主機的壞損。
解決方案
選擇合理的電機和變頻器,使用交流電頻率盡量貼近國際制式50HZ、60HZ,標(biāo)準(zhǔn)頻率對電機來講是安全的。
選擇高配置的變頻器,變頻器有安裝SWF正弦波濾波器和FMFO共模濾波器是解決軸承電流z*有效的方法。變頻器的輸出端安裝了正弦波濾波器和射頻濾波器后,將電機驅(qū)動電壓從PWM波形轉(zhuǎn)變成正弦波電壓,使電機工作在與工頻電壓驅(qū)動相同的條件下,自然就消除了軸承電流。
單純用正弦波濾波器,雖然能夠大大減小軸承電流,但是并不能完全消除軸承電流。這是因為正弦波濾波器對高頻成份的衰減作用很有限,如圖2所示,正弦波電壓上有毛刺,這就是高頻成份。高頻成份通過電機中的雜散參數(shù)形成軸承電流。
要減小這種高頻共模電流,必須在正弦波濾波器的輸出端再安裝一臺射頻共模濾波器,射頻共模濾波器的功能是濾除變頻器輸出端高頻電流成份。
雖然SVA雖然設(shè)計成具有減小軸承電流的作用,但是效果這樣突出超出我們預(yù)料。這可能是因為SVA減小了尖峰電壓,從而明顯減小了軸承電流。 當(dāng)電動機由變頻器供電時,高次諧波分量使電壓波形的畸變率和電源的零序分量變大(電網(wǎng)供電時,正弦畸變率不超過5%,電壓的零序分量不超過正弦分量的1%),致使定子繞組中性點發(fā)生位移,因此軸電壓較大。在磁通恒定的情況下,電動機的軸電壓與轉(zhuǎn)速、頻率和功率成正比。
電機增加電刷接地將產(chǎn)生的電壓分流出來。自從以絕緣柵雙極晶體管( IGBT)為功率器件的脈寬調(diào)制(PWM)逆變器作為交流電動機的傳動電源后,電動機上的軸電流問題變得日趨嚴(yán)重,這也使得軸承出現(xiàn)問題和損壞的概率增加,損壞的速度加快。而且具有高載波頻率(大于12kHz)的IGBT逆變器導(dǎo)致電動機軸承的損害比低載波頻率的逆變器更快。此時產(chǎn)生軸電流的主要原因是PWM逆變器輸出在電氣上的瞬時不平衡,及時釋放軸電壓顯得實為重要。
絕緣安裝電機不產(chǎn)生電流回路,防止軸電流事故的發(fā)生,在變頻器供電的電動機的非負(fù)載側(cè)軸承座和軸承架之間加墊絕緣板,以切斷軸電流回路。
網(wǎng)友評論
條評論
最新評論