Analiza glavnih uzroka oštećenja izolacije motora pretvarača

Oct 09, 2024 Ostavite poruku

I. Destruktivni učinak djelomičnog pražnjenja


Motor pretvorbe frekvencije ovisi o sustavu napajanja frekvencije pretvorbe, u radu će se osloboditi impulsa visokofrekventnog napona, ovaj napon će dovesti do fenomena korone motorne zavojnice, što je pokrenulo djelomični pražnjenje. Djelomični pražnjenje ne samo da će napraviti srednju toplinu, već će i ubrzati postupak pucanja organskih polimernih izolacijskih materijala, što u konačnici rezultira oštećenjem frekvencije pretvorbe motoričke izolacije.


Konkretno, sustav kontrole brzine pretvorbe frekvencije sastoji se od pretvarača, kabela i motora. Među njima je pretvarač frekvencije jezgra, koja sadrži mnoge vrste kontrolnih elemenata, kao što su BJT (bipolarni tranzistor) i IGBT (izolirani bipolarni tranzistor vrata) itd. IGBT je favoriziran za svoj jednostavan pogon, jednostavnu zaštitu i visoku- visoku- visoku zaštitu i visoku zaštitu Karakteristike prebacivanja brzine i njegova brzina prebacivanja su vrlo brza, do 30-40 kHz, a normalna radna frekvencija je i do 20kHz. Izlaz valnih oblika iz pretvarača frekvencije su impulsni valni oblik sa strmim uzgojem i padajućim rubovima, ovaj se valni oblik značajno razlikuje od sinusnog vala industrijske frekvencije, koji ima dalekosežan utjecaj na izolacijsko radno okruženje motora pretvarača.


Kada pretvarač pretvara industrijsku frekvencijsku sinusnu valu u impulsni val, ti se impulsi prenose duž kabela na motorne terminale. Zbog neusklađenosti impedancije između kabela i motora, stvaraju se reflektirani valovi, što zauzvrat stvara sekundarna refleksija. Ovi reflektirani valovi prekriveni su na izvornim pulsiranim naponskim valovima kako bi se stvorio napon šiljaka. Veličina napona šiljaka usko je povezana s duljinom kabela i vremenom uzdizanja napona impulsa. Kako se duljina kabela povećava, amplituda prenapona na kraju motora u skladu s tim povećava se.


Kad struja impulsa prođe kroz izolacijsku zavojnicu motora pretvarača, vrijeme kratkih rastućih ruba pulsnog vala uzrokuje da se napon neravnomjerno raspoređuje u zavojnici. Eksperimentalni podaci pokazuju da se oko 80% amplitude prenapona vrši na prvih nekoliko okretaja namota motora. Zbog toga se međusobno okretni napon na prvih nekoliko okretaja namota daleko premašuje prosječni napon za okretanje u stanju industrijske frekvencije izmjeničnog napona, i iako je još uvijek niži od napona raspada izolacije, on je premašio Početni napon djelomičnog pražnjenja. Stoga, djelomični iscjedak postaje glavni uzrok preuranjene oštećenja izolacije motora pretvarača. Istodobno, prisutnost različitih čimbenika poput grijanja dielektričnog gubitka, naboja svemira, elektromagnetskog pobude i vibracija dodatno ubrzava proces starenja materijala.

 

Ii. Ograničenja dizajna izolacije


Teorija dizajna izolacije sinusoidnih motora industrijske frekvencije nije u potpunosti primjenjiva u motorima kontrole brzine konverzije izmjenične frekvencije. Stoga je prilikom dizajniranja izolacijske strukture izmjeničnih motora varijabilne frekvencije potrebno potpuno razmotriti svoje posebne karakteristike. Izolacijske performanse motora za pretvorbu frekvencije ne samo da bi trebale udovoljavati tradicionalnim zahtjevima toplinskog starenja i otpornosti na električno starenje, već također trebaju imati mogućnost otpor visokofrekventnog impulsa i djelomičnog otpora pražnjenja.


Iii. Često pokretanje i zaustavljanje u izolacijskom životu


Kad je motor često u stanju i kočenjem, izolacijski materijal često će se podvrgnuti cikličkom izmjeničnom elektromagnetskom stresu. Što je kraće i češće vrijeme početka i kočenja, to je veći utjecaj na izolacijski materijal, veća je šansa za raspad. Stoga je česti početak i zaustavljanje jedan od važnih čimbenika koji utječu na izolacijski vijek pretvarača.

Pošaljite upit

whatsapp

Telefon

E-pošte

Upit