Động cơ tần số thay đổi

Các loại động cơ biến tần

Tiêu đề mô-đun

Sự khác biệt giữa động cơ có tần số thay đổi và động cơ thông thường là gì?

Động cơ có tần số thay đổi là thuật ngữ chung để chỉ động cơ được điều khiển bởi biến tần. Động cơ biến tần là sự kết hợp hữu cơ giữa động cơ và bộ biến tần, tốc độ và mô-men xoắn của động cơ có thể được điều khiển. Tốc độ và mô-men xoắn động cơ thông thường được cố định. Động cơ tần số thay đổi có thể được điều chỉnh tùy ý trong phạm vi điều chỉnh tốc độ của nó và động cơ sẽ không bị hỏng. Động cơ thông thường có thể được sử dụng để giảm tần số hoặc tăng tần số lấy mẫu, nhưng phạm vi không quá lớn, nếu không động cơ sẽ nóng lên hoặc cháy.

Hiệu suất và mức tăng nhiệt độ của động cơ khi điều khiển tần số thay đổi, hiệu suất của động cơ tần số thay đổi sẽ cao hơn khoảng 10% và mức tăng nhiệt độ sẽ nhỏ hơn khoảng 20%, đặc biệt là ở vùng tần số thấp của điều khiển vectơ hoặc mô-men xoắn trực tiếp điều khiển.

Quạt làm mát trong quạt thông thường sử dụng cùng một đường chuyển động của quạt và hai quạt biến tần được tách biệt. Vì vậy, khi tần số biến tần quá thấp, nó có thể bị cháy do quá nhiệt. Động cơ thông thường được thiết kế theo tần số của nguồn điện và công suất tương ứng, chỉ có thể hoạt động ổn định trong điều kiện định mức. Động cơ có tần số thay đổi thì khác. Động cơ biến tần phải khắc phục hiện tượng quá nhiệt và rung ở tần số thấp nên động cơ biến tần có thiết kế tốt hơn động cơ thông thường.

Động cơ có tần số thay đổi vượt trội hơn động cơ thông thường trong những trường hợp cần khởi động thường xuyên, điều chỉnh tốc độ thường xuyên và phanh thường xuyên.

Độ ổn định và tuổi thọ sử dụng của cả hai là khác nhau, động cơ tần số thay đổi tiết kiệm năng lượng hơn và phạm vi sử dụng rộng hơn. Hệ thống tản nhiệt của động cơ biến tần mạnh hơn; động cơ tần số thay đổi tăng cường cách điện khe. Đầu tiên, vật liệu cách nhiệt được tăng cường. Đầu tiên, độ dày của lớp cách điện khe được tăng lên để tăng mức điện áp tần số cao. Đồng thời, động cơ có tần số thay đổi làm tăng tải điện từ. Điểm làm việc của động cơ thông thường về cơ bản là điểm uốn bão hòa từ. Nếu nó được sử dụng để chuyển đổi tần số, nó dễ dàng bão hòa và tạo ra dòng điện kích thích cao, và động cơ tần số thay đổi làm tăng tải điện từ trong quá trình thiết kế, làm cho mạch từ khó bão hòa.

Vấn đề về độ bền cách điện của động cơ. Do động cơ biến tần được thiết kế cho bộ truyền động biến tần nên nó có thể chịu được du/dt lớn nên độ bền cách điện của động cơ biến tần cao. Đặc biệt ở chế độ điều khiển DTC, độ bền cách điện của động cơ là một thử nghiệm lớn.

Do động cơ chuyển đổi tần số phải chịu từ trường tần số cao nên mức cách điện cao hơn động cơ thông thường. Về nguyên tắc, động cơ thông thường không thể được điều khiển bởi bộ biến tần, nhưng trên thực tế, để tiết kiệm tiền, động cơ thông thường được sử dụng trong nhiều trường hợp cần điều chỉnh tốc độ. Thay vì sử dụng động cơ có tần số thay đổi, độ chính xác điều chỉnh tốc độ của động cơ thông thường không cao và thường được thực hiện trong quá trình chuyển đổi tiết kiệm năng lượng của quạt và máy bơm. Khi sử dụng động cơ bình thường thay vì động cơ có tần số thay đổi, tần số bộ ngắt của biến tần phải càng thấp càng tốt để giảm hư hỏng cách điện của động cơ ở tần số cao.

Điểm khác biệt chính là động cơ biến tần có thêm khả năng tản nhiệt (sử dụng quạt gió cưỡng bức hướng trục riêng), tốt hơn nhiều so với động cơ không đồng bộ AC thông thường ở tần số thấp, phanh DC và một số ứng dụng đặc biệt. Tóm lại, so với động cơ thông thường, giá của động cơ biến tần không đắt hơn nhiều nhưng ưu điểm là rõ ràng. Động cơ tần số thay đổi áp dụng chế độ điều chỉnh tốc độ AC của "động cơ cảm ứng tần số đặc biệt + biến tần", giúp mức độ tự động hóa cơ học và hiệu quả sản xuất cải thiện đáng kể khả năng thu nhỏ và tăng sự thoải mái của thiết bị.