變頻器損傷電機的秘密，電機保護方法

　變頻器的出現為工業(yè)的自動(dòng)化控制、電機的節能帶來(lái)了革新。而現在工業(yè)生產(chǎn)中幾乎是已經(jīng)離不開(kāi)變頻器了，即使在日常的生活中，電梯、變頻空調等也成為了*一部分，變頻器已經(jīng)開(kāi)始慢慢的滲入到了生產(chǎn)、生活的各個(gè)角落里。然而，變頻器也給我嗎帶來(lái)了許多的困擾，其中，電機的損傷就是最典型的現象之一。

　　盡管變頻器對電機造成損傷的現象越來(lái)越被人們所關(guān)注，但是人們對造成這種現象的原因還是不太清楚，也不知道該如何去預防。這篇文章中，西諾爾電氣就來(lái)為大家解決這些疑惑。

　　電機定子繞組的保護

　　當電纜的長(cháng)度超過(guò)了30米的時(shí)候，現代的變頻器必然會(huì )在電機端產(chǎn)生出尖峰電壓，這樣就會(huì )縮短了電機的壽命。為了防止電機出現損傷，目前有兩個(gè)思路，一個(gè)是采用繞組絕緣抗電強度更高的電機（一般被稱(chēng)為變頻電機），另一個(gè)就是采取措施來(lái)減小尖峰電壓。前一種措施適合于一些新建的項目，后一種措施則適合于對現已有的電機來(lái)進(jìn)行改造。

　目前很多人已經(jīng)發(fā)現了變頻器會(huì )對電機造成損傷的現象。例如，某水泵廠(chǎng)，近兩年來(lái)，他的用戶(hù)頻繁的報告水泵在保修的期間內發(fā)生了損壞的現象。然后而再過(guò)去，這個(gè)水泵廠(chǎng)產(chǎn)品的質(zhì)量是十分可靠的。后經(jīng)過(guò)調查，發(fā)現這些已損壞的水泵都是用變頻器來(lái)驅動(dòng)的。

　目前常用的電機保護方法有以下4個(gè)：

　　1）在變頻器的輸出端安裝電抗器：這個(gè)措施是常用的，但是需要注意的是，這個(gè)方法對于較短的電纜（30米以下）有著(zhù)一定效果，但是有時(shí)候的效果不夠理想。

　　2）在變頻器的輸出端安裝dv/dt濾波器：這個(gè)措施適用于電纜長(cháng)度小于300米的場(chǎng)合，價(jià)格略高于電抗器，但是效果會(huì )有明顯的改善。

　　3）在變頻器的輸出端安裝正弦波的濾波器：這個(gè)措施是目前理想的。因為在這里，將PWM的脈沖電壓變成了正弦波電壓，是電機工作在與工頻電壓相同的條件下，尖峰電壓的問(wèn)題得到了的解決（電纜再長(cháng)，也不會(huì )出現尖峰電壓了）。

　　4）在電纜與電機的接口位置安裝一個(gè)尖峰電壓吸收器：前面幾個(gè)措施的缺點(diǎn)是當電機的功率比較大的時(shí)候，電抗器或濾波器的體積、重量都很大，價(jià)格也較高，另外，電抗器和濾波器都會(huì )導致一定的電壓下降，從而影響電機的輸出力矩，采用變頻器尖峰電壓吸收器能夠便克服這些缺點(diǎn)。另外，尖峰吸收器還能夠起到保護電機的軸承的作用。

　　尖峰電壓吸收器是一種新型的電機保護裝置，它的工作過(guò)程如下：

　　1）尖峰電壓檢測電路實(shí)時(shí)檢測電機電源線(xiàn)上的電壓幅度；

　　2）當檢測到電壓的幅度超過(guò)設定的閾值時(shí)，控制尖峰能量的緩沖電路，使其吸收了尖峰電壓的能量；

　　3）當尖峰電壓的能量充滿(mǎn)尖峰能量的緩沖器時(shí)，尖峰能量吸收控制閥門(mén)打開(kāi)，使緩沖器中的尖峰能量泄放到尖峰能量吸收器中，就將電能轉變成了熱能；

　　4）溫度監控器監測尖峰能量吸收器的溫度，當溫度過(guò)高時(shí)，適當的關(guān)閉尖峰能量吸收來(lái)控制閥門(mén)，減小能量的吸收（在保證電機受到保護的前提下），避免尖峰電壓吸收器過(guò)熱而導致?lián)p壞；

　　5）軸承電流吸收電路的作用是將軸承的電流吸收掉，保護電機的軸承。

　　尖峰吸收器與前面所述的du/dt濾波器、正弦波濾波器等電機保護方法相比，最大的好處是，體積小、價(jià)格低，安裝簡(jiǎn)便（并聯(lián)安裝）。特別是在功率較大的場(chǎng)合，尖峰吸收器在價(jià)格、體積、重量等方面的優(yōu)點(diǎn)都很突出。另外，由于是并聯(lián)安裝，所以不會(huì )產(chǎn)生電壓降，而du/dt濾波器和正弦波濾波器上都會(huì )有一定的電壓降，正弦波濾波器的電壓降接近10%，這會(huì )導致電機的轉矩降低。