如何區(qū)分普通電機(jī)和變頻電機(jī)？

　　一、結(jié)構(gòu)性差異

　　1、絕緣水平較高

　　一般變頻電機(jī)的絕緣等級(jí)為F級(jí)或更高，因此應(yīng)加強(qiáng)對(duì)地和匝間的絕緣強(qiáng)度，尤其應(yīng)考慮絕緣承受沖擊電壓的能力。

　　2、對(duì)變頻電機(jī)的振動(dòng)和噪音要求更高

　　變頻電機(jī)要充分考慮電機(jī)部件和整體的剛性，盡量提高其固有頻率，避免與各種力波共振。

　　3、變頻電機(jī)冷卻方式不同

　　變頻電機(jī)一般采用強(qiáng)制通風(fēng)冷卻，即主電機(jī)的冷卻風(fēng)扇由獨(dú)立電機(jī)驅(qū)動(dòng)。

　　4、對(duì)防護(hù)措施的不同要求

　　容量超過(guò)160KW的變頻電機(jī)應(yīng)采取軸承絕緣措施。容易產(chǎn)生磁路不對(duì)稱(chēng)和軸電流。當(dāng)其他高頻元件產(chǎn)生的電流共同作用時(shí)，軸電流會(huì)大大增加，導(dǎo)致軸承損壞，所以一般采取絕緣措施。對(duì)于恒功率變頻電機(jī)，當(dāng)轉(zhuǎn)速超過(guò)3000/min時(shí)，應(yīng)使用專(zhuān)用耐高溫潤(rùn)滑脂來(lái)補(bǔ)償軸承的溫升。

　　5、不同的冷卻系統(tǒng)

　　變頻電機(jī)的冷卻風(fēng)扇由獨(dú)立電源供電，以確保持續(xù)的冷卻能力。

　　二、設(shè)計(jì)上的差異

　　1.電磁設(shè)計(jì)

　　對(duì)于普通異步電動(dòng)機(jī)，重新設(shè)計(jì)時(shí)要考慮的主要性能參數(shù)是過(guò)載能力、起動(dòng)性能、效率和功率因數(shù)。當(dāng)臨界轉(zhuǎn)差率接近1時(shí)，變頻電機(jī)可以直接啟動(dòng)，因?yàn)榕R界轉(zhuǎn)差率與電源頻率成反比。所以過(guò)載能力和起動(dòng)性能不需要考慮太多，但要解決的關(guān)鍵問(wèn)題是如何提高電機(jī)對(duì)非正弦電源的適應(yīng)能力。

　　2.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

　　在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，還應(yīng)考慮非正弦供電特性對(duì)變頻電機(jī)絕緣結(jié)構(gòu)、振動(dòng)和噪聲冷卻方式的影響。普通異步電機(jī)是按恒頻恒壓設(shè)計(jì)的，不可能完全滿(mǎn)足變頻調(diào)速的要求。在普通電機(jī)上強(qiáng)行安裝變頻器會(huì)帶來(lái)很多弊端。以下是變頻器對(duì)電機(jī)的影響。

　　三、電機(jī)的效率和溫升

　　逆變器在運(yùn)行中會(huì)產(chǎn)生不同等級(jí)的諧波電壓和電流，使電機(jī)在非正弦電壓和電流下運(yùn)行。其中的高次諧波會(huì)增加電機(jī)的定子銅耗、轉(zhuǎn)子銅耗、鐵耗和附加損耗，最明顯的是轉(zhuǎn)子銅耗，會(huì)使電機(jī)產(chǎn)生額外的熱量，降低效率和輸出功率，一般會(huì)使普通電機(jī)的溫升增加10%-20%。

　　四、電機(jī)的絕緣強(qiáng)度

　　目前很多中小變頻器采用PWM控制方式。其載波頻率約為幾千到十幾千赫茲，使電機(jī)的定子繞組承受很高的電壓上升率，相當(dāng)于給電機(jī)施加了一個(gè)很陡的沖擊電壓，使電機(jī)的匝間絕緣承受了嚴(yán)峻的考驗(yàn)。

　　另外，PWM逆變器產(chǎn)生的矩形斬波沖擊電壓疊加在電機(jī)的運(yùn)行電壓上，會(huì)對(duì)電機(jī)對(duì)地絕緣造成威脅，對(duì)地絕緣在高壓的反復(fù)沖擊下會(huì)加速老化。