變頻調速時普通異步電機會有影響嗎？（二）

2022-06-13 17:06:35

次

變頻電機反轉的 5 次諧波磁勢和正轉的 7 次諧波磁勢均為感應出 6 倍基頻的轉子電流。當基頻為 50 Hz 時，轉子電流頻率為 300 Hz。同樣，第 11 次和第 13 次諧波會感應出 12 倍于基頻的轉子電流，即 600 Hz。在這些頻率下，轉子的實際交流電阻遠大于直流電阻。

普通電機的轉子電阻實際增加多少取決于導體橫截面和布置導體的轉子槽的幾何形狀。對于縱橫比約為 4 的銅導體，交流電阻與直流電阻之比在 50Hz 時為 1.56，在 300Hz 時約為 2.6，在 600Hz 時約為 3.7。在較高頻率下，該比率隨頻率的平方根成比例增加。

諧波鐵損電機中的鐵損也因電源電壓中諧波的存在而增加；定子電流的每個諧波在氣隙之間建立一個時間諧波磁動勢氣隙中任一點的總磁勢是基波和時間諧波磁勢的組合。對于三相6階電壓波形，氣隙中的峰值磁通密度比基波值大10%左右，但時間諧波磁通引起的鐵損增加很小。

對于端漏磁通和槽漏磁通引起的雜散損耗，在諧波頻率的作用下雜散損耗會增加，使用非正弦電源時考慮：定子繞組和轉子繞組都存在，主要是由于漏磁通進入端板引起的渦流損耗。由于定子磁勢與轉子磁勢之間相位差的變化，在斜槽結構中產生了斜槽漏磁通。

普通異步電機效率諧波損耗的大小顯然是由外加電壓的諧波含量決定的。諧波分量大，電機損耗增加，效率降低。但大多數靜態逆變器不會產生低于 5 次的諧波，而較高次諧波的幅度較小。這種波形的電壓不會嚴重降低電機的效率。對中等容量異步電動機的計算和對比試驗表明，其滿載有效電流比基波值高約 4%。

如果忽略集膚效應，電機的銅損與總有效電流的平方成正比，諧波銅損為基波損耗的8%?？紤]到由于趨膚效應，轉子阻力可以平均增加 3 倍，電機的諧波銅損應為基波損耗的24%。如果銅損占電機總損耗的 50%，諧波銅耗將增加電機總損耗的 12%。鐵損的增加量很難計算，因為它受電機結構和所用磁性材料的影響。

YE2三相異步電機

變頻調速時普通異步電機會有影響嗎？（二）