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分析變頻調速電機電壓的等級

發布時間： 2016-07-16 ? ? 文章來源：www.khvost.com ? ? 作者江晟電機

水泥廠的變頻調速電機配置，其單機容量范疇從小于1kW到數MW。若按通老例則，電壓級的確定很簡略：全電壓直接啟動的籠型異步電動機容量≤200kW，接納低壓380V電壓級；＜200kW,接納10（6）kV電壓級。然而，對付交換變頻調速體系而言，其電壓級的確定就不能那樣簡略從事。

現在的半導體功率器件的兩放肆能指標中，通流本領可達數kA，顯然通常不行問題；而耐壓指標則有待提高，且耐壓較高器件的代價明顯偏高。故變頻調速體系應只管即便接納較低的額定電壓，充實利用器件的通流本領，既節省投資，也有益于體系可靠性。其次，雖然我國電力網的低壓電壓級為380V，中壓10（6）kV，但在進一步的討論中我們將會發明，就現在的硬軟件水平，對付容量較大的變頻器，基于多方面緣故原由，多不直接而是議決整流變壓器將變頻器接入中壓電網。既然云云，負載電動機的額定電壓就沒有須要受限于380V、10（6）kV。根據主流范圍水泥廠的變頻調速配置容量布，并顧及差異電壓等級的半導體功率單元（或器件）性價比、主回路拓撲布局及諧波克制、主流品牌變頻器現狀等因素綜合思量，發起按如下功率等級確定負載電動機的電壓級。

對用于變頻調速的交流電動機制定新的工業標準。調查報告指出：在變頻調速系統中，因為供電電源為非正弦波，所以電動機設計中以基波為標準的基本公式應有所改變，主要尺寸的設計公式應考慮諧波的影響。在變頻調速電動機性能方面，報告認為：在變頻器供電條件下，異步電動機的電磁負荷分配趨于更合理，異步電動機的損耗降低，因此異步電動機的功率密度可以設計得較高，變頻調速系統中，電動機在重量不變的條件下能多輸出30%~40%的功率。從控制的角度來說，電動機的功率密度也可以設計得較高，而從諧波影響的角度來說，電動機的功率密度又必須設計得較低。在變頻調速系統中，這兩種影響是同時存在的。因此將兩種觀點綜合起來考慮，使電動機的設計和分析適應于實際運行情況。

　變頻調速電動機系統隨著電力電子技術的發展而快速發展，其應用領域不斷擴展。國際上已形成一定規模的應用產業，我國也正在把它作為中小型電動機行業新的生長點，目前其發展趨勢主要向兩方面發展：一種是挖掘傳統電動機的潛力，使之與電力電子變頻器形成最優組合；一種是研究新的交流電動機結構和運行方式，而開發出高性能的交流變頻調速系統。