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黄花平 侠客
经验值:795 发帖数:128 精华帖:2 |
楼主
主题:87HZ运行的情形 |
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hhyx9 奇侠 经验值:8494 发帖数:842 精华帖:20 |
5楼
主题:回复:87HZ运行的情形87Hz本质上就是超功率运行电机,或者说将恒功率的弱磁调速线从50Hz放到87Hz,87Hz以下还能保持恒转矩调速(提速且转矩不变=超功率),西门子自己也规定了使用的三个前提, 1、电机角接; 2、西家自己的45kW及以下功率电机(这点估计就是保守说法,其它高质量电机应该也可以); 3、变频器本身容量的裕量够 至于这个功能的应用场景我从来没想明白过,弥补设计失误的?真有这需求选型时放大一档不就行了,有用过的坛友可以分享下 |
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hhyx9 奇侠 经验值:8494 发帖数:842 精华帖:20 |
6楼
主题:回复:87HZ运行的情形 |
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yming 版主 经验值:138360 发帖数:23136 精华帖:880 |
8楼
主题:回复:87HZ运行的情形对于一台质量好的异步电机来说,87Hz的运行模式毫无压力。 要想使用这个模式,有几个前期条件。 首先,这台异步电机必须是:380V的Y接;220V角接。这种电机通常都是5kW以下的居多。包括那些0.37kW380V之类的异步电机。 其次,电机最好是4极电机。为啥?因为1500转对电机轴承太轻松了。3000转稀松平常。(如果你是机械设计工程师)不是么? 最后,电机质量得好一些。其实,就是定子、转子铁心材料要好一些。导磁率高一些。因为,这些异步电机基座号,尺寸都是标准的。质量好坏就是用料了。(其实就是选节能电机等级高一些的。) 87Hz模式的原理: 在使用标准50Hz模式时,380V Y接50Hz的异步电机,在额定转速时,变频器电压输出已经到了直流母线电压最大值。之后,继续提高输出频率,由于磁路感抗(频率的函数)增大,导致(无功励磁)电流、磁通减少、转子转矩降低。因此,表现为恒功率状态(输出转矩X电机转速(输出功率)为定值)。 当我们使用87Hz模式时,同样在3AC 380供电下,上述电机采用220V角接,接到变频器输出。 在此模式下,变频器将在输出50Hz时,保持输出220V;当继续提高输出频率时,变频器将继续提高输出电压,保持励磁电流,磁通不变,保证转子转矩(驱动力)不会降低。直到87Hz,达到380V母线电压输出。之后,再继续提高输出频率,因为以达到最高电压,电机进入恒功率模式。 回答一些87Hz模式的疑问: 1、87Hz模式时,电机实用功率加大了么? 当然加大了。电机功率是转矩X转速;额定转矩不变,但输出该转矩的可用转速提高了1.73倍。 (思考题:当50Hz电机输出额定负载转矩,5Hz转速时,电机输出功率是多少?) 2、电机电流提高了么? 当然提高了。87Hz额定负载时,电流提高了1.73倍;但是,因为是角接,每相绕组的额定电流并没有变! 3、输出功率提高了,电机驱动轴会出问题么? 不会,每一标准基座号的电机轴轴径都是标准的;机械强度都有设计安全系数。功率增大,电机轴额定转矩没变。 4、220V角接的电机接到380V变频器下会出绝缘问题么? 不会,因为,该电机本来就是380V绝缘设计的。在两种模式下,变频器输出的载波电压完全一样。不用担心绝缘问题。 需要注意的问题: 1、变频器的电流输出容量,要按照角接的电流选择。 2、对于强制散热风机,要按照1.73倍电机功率选择。(反而自带扇叶的会自然提高风量。) 3、调试要做磁化曲线。这样,变频器才能保证87Hz时的电压输出适应性改变。
学而时习之,不亦说乎?温故而知新,不亦乐乎?
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风起云 至圣 经验值:16703 发帖数:706 精华帖:120 |
9楼
主题:回复:87HZ运行的情形87HZ电机的使用,我个人挺喜欢用的。我的使用一般是在减速电机(电机+减速箱,一体机)上,基于行业应用的一些特点,简述一下个人的看法: 1,就电机本身,对于小功率电机,西门子和SEW 在3KW及以下的电机,都是允许220V △/380V Y两种接法的。允许,就是已经考虑到了轴、轴承、散热等因素;对于更大功率的,有87HZ电机可选; 2,两种工况需要优先选用87HZ电机;一是电机运行时同时需要高速和低速运行,高低速比在10倍以上的情况。假如有的设备需要5m/s运行10分钟,再0.5m/s运行15分钟。就意味着如果高速时是50hz,那么低速时则降到了5hz;而如果选择87hz电机,那么低速频率会降到8.7hz。很多时候可以避免极低频率运行; 3,第二种工况,在机械设计过程中,最常用的还是4级电机,同步转速1500rpm。有些工况下,电机的惯量比比较大,不利于驱动控制;而如果采用87hz,理论上说,电机转速提高了1.73倍,减速箱的减速比也可以提高1.73倍,而惯量比则会降低1.73*1.73≈3,即降为了50hz的1/3。电气控制起来就容易得多; 4,同样功率的87hz电机体积要小。在机械设计时,难免遇到安装空间不足的情况,87hz电机就很可能更合适了; 5,有成本优势,不解释。 至于2级电机在87hz下运行到5200rpm,考虑到电机的机械结构和最大转速,通常做不到。常用的是4级电机进行87hz运行。
驱动技术交流 Email: sf82@sina.cn
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yming 版主 经验值:138360 发帖数:23136 精华帖:880 |
15楼
主题:回复:87HZ运行的情形真的明白了? 其实,能满转矩输出,全靠励磁电流了!87Hz模式,仅仅是能够提高电压,保证87Hz输出以内励磁电流不至于降低! 励磁电流是什么?是无功电流! 仅仅是因为角接方式,每一绕组电流并没有比Y接提高,但绕组连接节点电流提高了1.73倍而已。单独每一绕组损耗都没变。 那么会带来什么问题呢?就是散热! 也就是,1kW电机(变频强制散热)的风机要更换为1.74kW电机风量的风机。 而对于自散热叶片电机来说,本来更高转速,风量自然加大。这种使用,只要不在25-30Hz以下长时运行,啥问题也没有。 最后,你的图红线顶端(87Hz)之后,也是一条水平线;与绿色线是一样的;恒功率区间。
学而时习之,不亦说乎?温故而知新,不亦乐乎?
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