+38 044 496-18-88 +38 044 496-18-18 Контакты Написать
Энергоэффективные электродвигатели WEG в Украине
Категории:

- Техника
- WEG
- Новости

Асинхронные электродвигатели управляемые от преобразователей частоты Часть 9.

Специальное применение - длинный кабель


Пример

Необходимо оценить пики напряжения на клеммах специального двигателя WEG мощностью 9 кВт - 2115 об/мин - 500 В - 72 Гц. Электродвигатель должен быть подключен к преобразователю частоты кабелем длиной 100 метров.


Решение

Если предположить, что уменьшение момента, защита подшипников и шумовые критерии были проверены и что двигатель полностью соответствует перечисленным критериям, все же необходимо проверить систему изоляции электродвигателя. Необходимо быть уверенным, что изоляция двигателя будет соответствовать условиям применения.

Из-за большой длины кабеля есть вероятность появления скачков напряжения (выбросов) на клеммах электродвигателя и поэтому особое внимание должно быть уделено вопросу изоляции.

В этом случае для соответствующей оценки системы изоляции, должна быть рассмотрена самая высокая скорость в пределах рабочего диапазона, с тем, что на клеммах двигателя будет максимальный уровень напряжения, в результате чего пики напряжения будут максимально большими.

В соответствии с критериями изоляции двигателей WEG, асинхронные машины напряжением 500В способны выдерживать скачки напряжения до 1780В и dV/dt до 6500В/мкс.

В этом случае будет возможность проанализировать пики напряжения на клеммах двигателя, как того требует IEC, после фактической установки становятся известными факторы, оказывающие влияние на возникновение и уровень помех.

Следующие осциллограммы были получены путем проведения измерений на клеммах преобразователя (вверху) и на клеммах двигателя (снизу). Важно отметить, что профиль напряжения на входе двигателя изменится, если будет использован другой кабель. Используемый здесь кабель не экранированный и состоит из 4-х проводников (3 фазы + земля) распределенных асимметрично.

Преобразователь был запитан синусоидальным напряжением 500В/50Гц и был использован режим скалярного управления с частотой коммутации 4кГц.


WEG

Верхняя кривая: ШИМ напряжение на клеммах преобразователя

Нижняя кривая: ШИМ напряжение на клеммах мотора


WEG

Увеличенная форма импульса напряжения для анализа tr и Vпик.

Величина импульса напряжения на клеммах двигателя


WEG

Vпик ≈ 1040В

Критерий WEG - 1780В (>1040В) - Ок!

Критерий NEMA - 3,1*500 = 1550В (<1780В) - Ок!

Критерий IEC - 1300В (<1780В) - Ок!


Время нарастания


WEG

tr ≈ 0,8 * 0,315 = 0,25мкс = Δt

Критерий WEG - 0,1мкс (минимум) на клеммах преобразователя - Ок!

Критерий NEMA - 0,1мкс (минимум) на клеммах преобразователя - Ок!


WEG

tr ≈ 0,8 * 1,24 = 0,99мкс = Δt

Критерий IEC - минимальное значение для tr для клемм мотора не установлено


dV/dt

На клеммах преобразователя

ΔV = 0,8*VDC = 0,8*(500*1,414) = 565,6В

Δt = 0,25мкс

dV/dt ≈ ΔV/Δt = 2262,7В/мкс


На клеммах электродвигателя

ΔV = 0,8*Vпик = 0,8*1040 = 832В

Δt = 0,99мкс

dV/dt ≈ ΔV/Δt = 840,4В/мкс

Критерий WEG - 6500В/мкс (>2262,7В/мкс) - Ок!

Критерий NEMA - 6500В/мкс - Ок!

Критерий IEC - 840,4В/мкс (<6500В/мкс) - Ок!


Минимальное время между соседними импульсами


WEG

МТВР ≈ 8,6мкс

(Форма сигнала показанного на диаграмме является аналогом сигнала на других чертежах в данном примере, но для удобства увеличен масштаб для использования оценки минимального времени между последовательными импульсами).

Критерий WEG = 6мкс - Ок!

Таким образом, исследованы все критерии изоляции электродвигателей WEG и, следовательно, использование фильтров не требуется. Однако эти выводы справедливы только для рассматриваемого комплекта (преобразователь частоты - электродвигатель - кабель двигателя). Как упоминалось ранее, использование другого кабеля или преобразователя может привести к изменению пиков напряжения на зажимах электродвигателя.

  голосов 3  голосовать WEG
26.09.2013

Вверх страницы Наверх


Популярные страницы
Для отображения блока требуется установить Flash Player




ПОИСК