1 خصائص محرك العاكس
1.1 التصميم الكهرومغناطيسي
بالنسبة للمحركات غير المتزامنة العادية ، فإن معلمات الأداء الرئيسية التي تم أخذها في الاعتبار عند تصميم محركات العاكس هي سعة التحميل الزائد وأداء البدء والكفاءة وعامل القدرة.
بالنسبة للمحرك العاكس ، نظرًا لأن معدل الانحدار الحرج يتناسب عكسًا مع تردد مصدر الطاقة ، يمكن أن يبدأ مباشرة عندما يقترب معدل الانحدار الحرج من 1.
Therefore, the overload capacity and starting performance do not need too much consideration, but the key problem to be solved is how to improve the motor's adaptability to non-sinusoidal power supply.
أولاً ، قم بتقليل مقاومة الجزء الثابت والدوار قدر الإمكان.
من خلال تقليل مقاومة الجزء الثابت ، يمكن تقليل استهلاك النحاس الأساسي للتعويض عن الزيادة في استهلاك النحاس الناتجة عن التوافقيات الأعلى [3].
ثانيًا ، لقمع التوافقيات العالية في التيار ، يجب زيادة محاثة المحرك بشكل مناسب.
ومع ذلك ، فإن مقاومة تسرب فتحة الدوار أكبر ، وتأثير الجلد أكبر أيضًا ، ويزيد استهلاك النحاس التوافقي العالي.
لذلك ، يجب أن يأخذ حجم مقاومة تسرب المحرك في الاعتبار مدى معقولية مطابقة المعاوقة في نطاق تنظيم السرعة بالكامل.
بالإضافة إلى ذلك ، تم تصميم الدائرة المغناطيسية الرئيسية للمحرك العاكس بشكل عام لتكون غير مشبعة ، يجب مراعاة أن التوافقيات العالية ستعمل على تعميق تشبع الدائرة المغناطيسية.
والآخر هو اعتبار أن جهد خرج العاكس سيزداد بشكل مناسب عند التردد المنخفض من أجل تحسين عزم الدوران الناتج.
1.2 تصميم الهيكل
تصميم الهيكل ، يأخذ في الاعتبار أيضًا خصائص الطاقة غير الجيبية لهيكل عزل المحرك العاكس ، والاهتزاز ، ووضع تبريد الضوضاء ، إلخ.
بادئ ذي بدء ، في مستوى العزل ، بشكل عام من الدرجة F أو أعلى ، يقوي العزل للأرض وقوة عزل الخط ، خاصة للنظر في قدرة العزل على تحمل جهد الصدمة.
من أجل اهتزاز وضوضاء المحرك ، يجب أن نفكر تمامًا في صلابة مكونات المحرك ككل ، ونبذل قصارى جهدنا لتحسين التردد المتأصل فيه لتجنب ظاهرة الرنين مع كل موجة قوة.
بشكل عام ، يتم استخدام التبريد بالتهوية القسرية ، أي أن مروحة تبريد المحرك الرئيسية يتم تشغيلها بواسطة محرك مستقل [4].
يجب اعتماد تدابير عزل المحمل للمحركات التي تزيد سعتها عن 160 كيلو وات ، ويرجع ذلك أساسًا إلى أنه من السهل إنتاج عدم تناسق في الدائرة المغناطيسية ، والذي يولد أيضًا تيار العمود ، وعندما تعمل التيارات الناتجة عن المكونات الأخرى عالية التردد معًا.
سيتم زيادة تيار العمود بشكل كبير ، مما يؤدي إلى تلف المحمل ، لذلك يتم اعتماد تدابير العزل بشكل عام.
بالإضافة إلى ذلك ، بالنسبة للمحرك العاكس ذو القدرة الثابتة ، عندما تتجاوز السرعة 3000 / دقيقة ، يجب استخدام شحم خاص مع مقاومة درجات الحرارة العالية للتعويض عن ارتفاع درجة حرارة المحمل.
2 تشخيص خطأ محرك تحويل التردد ، محطة بطارية متآكلة
2.1 دائرة كهربائية قصيرة من الدوران إلى الدوران وتفريغ جزئي ، فتيل في مهب
تعد الدارة القصيرة والتفريغ الجزئي من الأشكال الأكثر شيوعًا لخطأ نوع عزل المحرك العاكس الحالي ، حيث تظهر دائرة قصر الدوران بشكل عام كمساحة كبيرة من التلف الذي يلحق بأحد ملفات المحرك.
يتركز التفريغ الجزئي في مظهر ملف المحرك بشكل جيد ، ولكن تم إظهار مقاومة العزل إلى الحالة الصفرية.
في هذا الوقت ، يتأثر نظام عزل المحرك بالتلف ، ليس فقط بعامل واحد ، ولكن التفريغ المحلي ، وتسخين الوسائط المحلية وعوامل أخرى.
التفريغ المحلي: في الوقت الحاضر ، في تشغيل العاكس ذو السعة الصغيرة والمتوسطة ، من الشائع اختيار استخدام تقنية تعديل عرض النبضة لجهاز الطاقة IGBT.
تشكل المكونات بشكل متبادل جهاز التحكم في السرعة PWM يمكن أن يوفر ارتفاعات شاهقة ، تتميز الموجة بخصائص أمامية شديدة الانحدار ، بينما يكون تردد تعديلها مرتفعًا ، وبالتالي فإن تأثير الضرر الذي يلحق بالعزل يكون أكثر خطورة.
التسخين العازل المحلي:
إذا كانت شدة المجال الكهربائي E في المحرك قد تجاوزت بشكل كبير القيمة الحرجة للعزل ، فإن درجة فقد العازل الكهربائي ستصبح أكثر وأكثر خطورة.
خاصة في حالة ارتفاع التردد ، سيزداد التفريغ الجزئي أيضًا ، ومن ثم يولد الحرارة ، والتي ستؤدي حتماً إلى حدوث المزيد من مشاكل التسرب الحالية الخطيرة وغيرها من المشاكل [1].
بمرور الوقت ، لن يؤدي ذلك فقط إلى زيادة الخسارة لكل وحدة حجم ، ولكن أيضًا سيستمر ارتفاع درجة حرارة المحرك في الارتفاع ، مما يؤدي دائمًا إلى تقادم العزل بشكل أسرع وأسرع.
الإجهاد المتناوب الدوري:
طريقة إمداد الطاقة العاكس PWM ، يمكن فرملة محرك العاكس مباشرة بطرق مختلفة يوفرها العاكس عند وضعه في الاستخدام الرسمي.
سوف يتقادم عزل المحرك بشكل أسرع وأسرع طوال فترة العزل تحت تأثير الإجهاد المتناوب الدوري.
نظرًا لأن ارتباط التصميم في المرحلة المبكرة لا يأخذ في الاعتبار السلامة الكهربائية والميكانيكية ، لذلك ستستمر عملية تقادم سرعة المحرك في الزيادة.
2.2 ضرر المحمل ، الاهتزاز المفرط
بالاقتران مع تأثير نظام محرك العاكس PWM عند تشغيله رسميًا ، ستصبح مشكلة تلف المحمل لمحرك العاكس بأكمله أكثر خطورة ، وحتى في كثير من الأحيان سيكون هناك تلف في المحمل ، واهتزاز مفرط ومشاكل أخرى.
بدأ محرك عاكس بقدرة 690 كيلو وات في مصنع قضبان الأسلاك عالية السرعة في حدوث اهتزازات خطيرة ومشكلات أخرى في غضون 3 أشهر فقط بعد تشغيله.
بالنسبة لمشكلة استكشاف الأخطاء وإصلاحها والصيانة ، تم تفكيك المحرك بعيدًا عن الخط ووجد أن سطح المحامل يحتوي على المزيد من نقاط الاحتراق ، في حين أن نقاط الاحتراق هذه كانت أيضًا أكثر وضوحًا ، والسبب في ذلك هو أن محامل المحرك كانت أضرار جسيمة بسبب تأثير تيار العمود بسبب أحمال القصور الذاتي العالية.
2.3 التذبذب الحالي حول أطراف البطارية
بالاقتران مع مثال التحليل ، فإن مطحنة الدرفلة على البارد ضمن نظام المحرك العاكس الحالي 250kW / 400V / 430A قيد التشغيل ، تعمل باستمرار على حرق مشاكل فشل الجهاز في الحمل الزائد للمحرك.
عندما تم إصلاح العاكس ، تم إجراء اختبار عدم تحميل للتحكم في V / F على محرك VFD مسبقًا ، ووفقًا لنتائج الاختبار.
وجد أن المحرك الكهربائي أظهر تيارًا غير طبيعي في حدود 7 إلى 30 هرتز ، والأهم من ذلك ، أن اتساع التيار ثلاثي الأطوار كان له تذبذبات واضحة ، مع أقصى سعة تيار تذبذب تصل إلى 700 أ.
بعد ظهور مشكلة العطل ، استهدفت أجهزة الإصلاح ذات الصلة على الفور القائمة الموجودة وفقًا لنتائج الاختبار ، وجد أن المحركات والمحولات الكهربائية في نفس النطاق الترددي كانت غير مستقرة ومشاكل أخرى [2].
بالقرب من تردد العمل ، تكون حالة المحرك الكهربائي أكثر استقرارًا ، ولكن إذا كان التردد عند 40 هرتز ، خاصة في النطاق من 20 إلى 30 هرتز ، فإن تيار المحرك الكهربائي سوف يتأرجح مع دورة من حوالي 10 إلى 20 هرتز ، وإذا كان الأداء الذروة عند هذه المرة مرتفعة للغاية بالنسبة للحرارة الزائدة ، ثم ستتأثر حالة التشغيل الكاملة للمحرك الكهربائي بشكل خطير.
لتحليل الموقف ، بالنسبة للمحرك غير المتزامن ، إذا كان في حالة اختلاف معدل صفر ، فإن تغيرات عزم الدوران الإيجابية والسلبية العابرة سيكون لها عوامل غير مستقرة.
والأهم من ذلك ، أن نبض عزم الدوران تحت محرك العاكس والتغيير العابر لـ V / F سوف يتسببان في تذبذب عزم دوران أكثر وضوحًا ، والذي قد يصبح اهتزازًا وحتى اهتزازًا مستمرًا.
هناك علاقة معينة بين نبض عزم الدوران والتيار التوافقي وعوامل أخرى في هذه الحالة.
إذا كان محرك العاكس يعمل في حالة غير مستقرة ، فمن المهم ألا تعتقد ببساطة أن هناك مشكلة خطأ في المحرك أو العاكس ، ولكن لإجراء تحليل شامل لكليهما وفقًا لمعايير المحرك الكهربائي وكذلك العاكس ، بحيث يمكن إصدار حكم معقول للخطأ لمحركات الأقراص الحديثة.
3 تدابير صيانة عطل المحرك العاكس
أصبح تطبيق محرك العاكس أكثر انتشارًا ، لإصلاح محرك العاكس ، تحتاج إلى اتخاذ تدابير فعالة لخصائص محرك العاكس ، من أجل ضمان التشغيل العادي لجودة الطاقة للمحرك العاكس.
3.1 متطلبات صيانة محرك تحويل التردد
محركات VFD ، أي محركات الدفع المتغير التردد ، يتم اختيارها بشكل عام لمحرك رباعي المراحل ، تم تصميم نقطة تشغيل التردد الأساسي عند 50 هرتز ، نطاق التردد 0-50 هرتز (السرعة 0-1480 لفة / دقيقة) من أجل تشغيل عزم الدوران الثابت ، التردد 50-100 هرتز ( سرعة 1480-2800r / min) للمحرك الكهربائي لتشغيل الطاقة المستمر.
نطاق السرعة الكامل (0-2800r / min) ، يلبي بشكل أساسي متطلبات معدات إخراج محرك الأقراص العام ، وخصائص العمل ومحرك التحكم في سرعة التيار المستمر ، وتنظيم السرعة على نحو سلس ومستقر.
إذا كان نطاق سرعة عزم الدوران الثابت يزيد من عزم الدوران الناتج وقدرة الإدخال ، يمكنك أيضًا اختيار محرك من 6 أو 8 مراحل ، لكن حجم المحرك الكهربائي أكبر نسبيًا [5].
Since the electromagnetic design of the frequency-controlled motor uses flexible CAD design software, the design point of the power source motor's fundamental frequency can be adjusted at any time.
We can accurately simulate the major cause for motor's operating characteristics at each fundamental frequency point on the computer, thus also expanding the motor's constant-torque speed range, and according to the actual working conditions of the electric motor.
We can make the motor's power larger within the same seat number, and also on the output torque of the electric motor can be increased on the basis of the same inverter to meet the design and manufacture of the electric motor in the best condition under various working conditions with the equipment.
يمكن تجهيز محركات الدفع المتغيرة التردد بمشفرات سرعة إضافية لتحقيق مزايا السرعة العالية الدقة والتحكم في الموضع والاستجابة الديناميكية السريعة.
يمكن أيضًا تجهيز المحرك الكهربائي بفرامل DC (أو AC) خاصة لتحقيق أداء فرملة سريع وفعال وآمن وموثوق.
نظرًا للتصميم القابل للتعديل للمحركات التي يتم التحكم فيها بالتردد ، يمكننا أيضًا تصنيع مجموعة متنوعة من المحركات عالية السرعة للحفاظ على خصائص عزم الدوران الثابت بسرعات عالية ، واستبدال المحركات الأصلية ذات التردد المتوسط إلى حد معين ، وبأسعار منخفضة.
محرك محرك متغير التردد لمحرك متزامن أو غير متزامن ثلاثي الأطوار ، وفقًا لمصدر طاقة خرج العاكس لديه ثلاث مراحل 380 فولت أو ثلاث مراحل 220 فولت.
لذا فإن مزود طاقة المحرك يحتوي أيضًا على ثلاث مراحل 380V أو ثلاث مراحل 220V اختلافات مختلفة ، بشكل عام أقل من 4KW العاكس فقط ثلاث مراحل 220V.
نظرًا لأن محرك الدفع المتغير التردد يجب أن يُعطى نقطة تردد قاعدة المحرك (أو نقطة انعطاف) لتقسيم منطقة تنظيم سرعة القدرة الثابتة المختلفة ومنطقة تنظيم سرعة عزم الدوران الثابتة للعاكس.
لذا فإن نقطة التردد الأساسي للعاكس وإعدادات نقطة التردد الأساسي لمحرك العاكس مهمة جدًا.
3.2 تحسين أداء العزل
من خلال الاستخدام المعقول للأسلاك المطلية بالمينا المقاومة للإكليل ، من المفيد زيادة طبقة طلاء الشاشة بشكل صحيح.
من خلال تطبيق التكنولوجيا الكيميائية الكمومية ، يمكن أن تشارك المواد الكيميائية المستخدمة في التدريع بشكل مباشر في تفاعل تكثيف البوليمر القائم على الورنيش باعتباره المادة الرئيسية للورنيش لضمان إمكانية تشتيت الجهد المقاوم للنبضات عالية التردد على الفور وكذلك عملية الذوبان ، وذلك لتحسين مقاومة الورنيش بالكامل.
مادة عزل الخزان مصنوعة من عدة خلائط مختلفة مثل NHN و F-grade DMD ، وهي ليست مقاومة للكورونا بسبب خصائصها العضوية القوية. بناءً على ذلك ، يتم اختيار نوع جديد من عزل الفتحات يحتوي على الميكا لاستخدامه.
تساعد إضافة الميكا في تحسين مقاومة الإكليل.
فيما يتعلق بالعزل البيني ، يجب اختيار نوع المنتج الذي يحتوي على صوف بوليستر على السطح.
يتميز هذا النوع من المنتجات بخصائص مفيدة واضحة من حيث امتصاص الراتينج مقارنة بالمواد الأخرى ويساعد على تكوين رابطة فعالة مع السلك.
لطالما كانت عملية التشريب واحدة من أهم العمليات في إصلاح محركات العاكس ، والنقطة الأكثر أهمية هي تجنب تدفق الراتنج والاتصال المفكوك.
عادةً ما تختار استخدام VPI للمعالجة ، أو بعد معالجة VPI ، يمكن أن يكون مناسبًا لزيادة عملية التشريب ، مما يؤدي إلى التخلص من فقاعات الهواء في الوقت المناسب ، وملء فجوة الهواء باستمرار في اللف ، ولكن أيضًا لتحسين الكهرباء و القوة الميكانيكية لللف ، لضمان تقوية مقاومتها للحرارة والأوساخ.
إذا سمحت الظروف ، يمكن إجراء العلاج عن طريق التسخين بالأشعة فوق البنفسجية وطريقة التجفيف الحالية ، والتي يمكن أن تحقق نتائج جيدة.
بالإضافة إلى ذلك ، تجدر الإشارة إلى أنه في العملية الكاملة لإصلاح محرك العاكس ، تجنب التسبب في حدوث ماس كهربائي ومشاكل أخرى ، للتأكد من أن محامل المحرك والأجزاء الأخرى من التجميع يمكن أن تلبي متطلبات الدقة الأساسية ، حاول تجنب التسخين المحلي الخطير وغيرها من المشاكل الناجمة عن فقدان التيار الدوامي ، وإلا فإنه سيؤثر على أداء العزل للمحرك.
3.3 القضاء على تأثير تيار العمود
لضمان إمكانية تقليل تيار العمود إلى مستوى غير ضار ، من الضروري عادة التأكد من التحكم في تيار العمود عند 0.4 أمبير / مم 2 أو 0.35 ميللي فولت أو أقل.
بناءً على ذلك ، يجب اتخاذ تدابير مضادة مستهدفة للتخلص من الآثار السلبية لتيار العمود ، مع مراعاة البيئة المحددة ونوع استخدام المحرك.
قمع التوافقيات امدادات الطاقة:
للقضاء على تأثير تيار العمود ، من خلال التطبيق المعقول لنظام التحكم في سرعة مزود الطاقة العاكس ، يمكنك إضافة مرشح فيه مباشرة ، أو استخدام جهاز التحكم في سرعة تحويل التردد الداعم ، مما يؤدي إلى تقليل التوافقيات ، ولكن أيضًا تقليل تيار العمود والاهتزاز والآثار الضارة الأخرى.
تدابير عزل المحمل:
اتخاذ تدابير العزل المستهدفة للتعامل مع المحامل ، ولكن أيضًا في الوقت المناسب للتخلص من الآثار السلبية لتيار العمود. الطريقة الشائعة الحالية هي من خلال التأريض الجانبي للحمل الجانبي ، وعزل المحمل الجانبي غير الحامل وغيرها من الوسائل ، واستخدام هيكل تحمل المتداول.
يمكنك اختيار عزل المحمل كأحد أشكال المحامل الرئيسية ، أو في الحلقة الداخلية للمحمل ، وسطح الحلقة الخارجية وأجزاء أخرى ، واستخدام طريقة رش الأيونات رش موحد 50 إلى 100 مم من طبقة العزل.
بالإضافة إلى ذلك ، اعتمادًا على الوضع الفعلي ، من الممكن أيضًا إضافة غلاف مباشرة إلى حجرة تحمل الغطاء النهائي ، وإضافة طبقة عازلة بين الغلاف والغطاء النهائي ، والقيام بعمل جيد في تثبيت محامل الغطاء الداخلي والخارجي .
عند استخدام هيكل محمل منزلق ، يمكنك زيادة لوحة قماش الإيبوكسي الزجاجية مباشرة في موضع المحمل الثابت ، أو في موضع خط أنابيب الزيت الداخل والمخرج ، وإضافة وصلات أنابيب العزل ، وما إلى ذلك ، باستخدام هذه الطرق يمكن القضاء بشكل فعال على الآثار السلبية لتيار العمود.
بالإضافة إلى الأساليب المذكورة أعلاه ، يمكننا أيضًا اختيار استخدام استراتيجيات مثل خطوط المراقبة لتقوية العزل وتحسين بيئة تشغيل المحرك للتخلص من تيارات العمود.
باختصار ، بغض النظر عن اختيار استخدام أي طريقة ، وفقًا لخصائص ومتطلبات الموقف الفعلي ، من عدد من وجهات النظر ، من أجل تحقيق نتائج جيدة.
3.4 تحسين مشكلة التذبذب الحالية
بعد اختبارات طويلة المدى وملخصات وتحليلات ، وذلك لضمان العلاج الفعال لمشكلة التذبذب الحالي وتحسين حالة عدم الاستقرار الحالية في نفس الوقت.
يمكن تحقيق ذلك من خلال زيادة القصور الذاتي للمحرك باستمرار أو حمل الحمل ، أو أيضًا عن طريق زيادة قدرة جانب التيار المستمر لعاكس الجهد ، مما يؤدي إلى تقليل تأثير تقلبات الجهد. بالاقتران مع الحالة الحالية لتشغيل عاكس التحكم PWM.
سيساعد استخدام مكونات التبديل السريع أو التخفيض المباشر لتردد تعديل PWM على تجنب التقلبات في جهد الخرج المتأثر بالمنطقة الميتة.
من أجل تحسين مشكلة التذبذب الحالية ، يمكنك أيضًا استخدام المحرك بمعدل دوران مرتفع ، باستخدام التغذية الراجعة الحالية ، وما إلى ذلك ، يمكن أن تضمن أن حالة التحكم في ناقل الدائرة ، مثل التغذية الراجعة في الوقت المناسب ، من أجل ضمان تحسين استقرار تشغيل محرك العاكس.
مرحبًا بكم في مشاركتنا المزيد من المعلومات حول المحركات الكهربائية في منطقة التعليقات!
في حالة وجود أي استفسار حول المحرك الكهربائي ، يرجى الاتصال بالمحرك الكهربائي المحترف الصانع في الصين على النحو التالي:
يحتوي محرك Dongchun على مجموعة واسعة من المحركات الكهربائية التي تُستخدم في صناعات مختلفة مثل النقل والبنية التحتية والبناء.
احصل على رد سريع.
