Вентилаторът е устройство за вентилация и разсейване на топлината, съчетано с двигател с променлива честота. Според структурните характеристики на двигателя, има два вида вентилатори: аксиални вентилатори и центробежни вентилатори. Аксиалният вентилатор е монтиран в края на двигателя без удължение на вала, което е функционално еквивалентно на външния вентилатор и капака за вятър на двигателя с индустриална честота. Центробежният вентилатор е монтиран на подходящото място на двигателя в зависимост от структурата на корпуса на двигателя и специфичните функции на някои допълнителни устройства.
Синхронен двигател с постоянни магнити с променлива честота от серия TYPCX
В случаите, когато диапазонът на изменение на честотата на двигателя е малък и границата на повишаване на температурата на двигателя е голяма, може да се използва и вградената вентилаторна конструкция на индустриален честотен двигател. В случаите, когато работният честотен диапазон на двигателя е широк, по принцип трябва да се монтира независим вентилатор. Вентилаторът се нарича независим вентилатор поради относителната си независимост от механичната част на двигателя и относителната независимост на захранването на вентилатора и захранването на двигателя, т.е. двете не могат да споделят един комплект захранвания.
Двигателят с променлива честота се захранва от захранване с променлива честота или инвертор, а скоростта на двигателя е променлива. Конструкцията с вграден вентилатор не може да отговори на изискванията за разсейване на топлината на двигателя при всички работни скорости, особено при работа на ниска скорост, което води до дисбаланс между топлината, генерирана от двигателя, и топлината, отвеждана от охлаждащия въздух със силно недостатъчен дебит. Тоест, генерирането на топлина остава непроменено или дори се увеличава, докато въздушният поток, който може да пренася топлина, е рязко намален поради ниската скорост, което води до натрупване на топлина и невъзможност за разсейване, а температурата на намотката се повишава бързо или дори изгаря двигателя. Независим вентилатор, който не е свързан със скоростта на двигателя, може да отговори на това изискване:
(1) Скоростта на независимо управлявания вентилатор не се влияе от промяната на скоростта по време на работа на двигателя. Той винаги е настроен да стартира преди двигателя и да изостава след неговото изключване, което може по-добре да отговори на изискванията за вентилация и разсейване на топлината на двигателя.
(2) Мощността, скоростта и други параметри на вентилатора могат да бъдат регулирани по подходящ начин в комбинация с проектния диапазон на повишаване на температурата на двигателя. Двигателят на вентилатора и корпусът на двигателя могат да имат различни полюси и различни нива на напрежение, когато условията позволяват.
(3) За конструкции с много допълнителни компоненти на двигателя, дизайнът на вентилатора може да бъде регулиран, за да отговаря на изискванията за вентилация и разсейване на топлината, като същевременно се минимизират общите размери на двигателя.
(4) За тялото на двигателя, поради липсата на вграден вентилатор, механичните загуби на двигателя ще бъдат намалени, което има известен ефект върху подобряването на ефективността на двигателя.
(5) От анализа на контрола на вибрациите и шумовия индекс на двигателя, общият балансиран ефект на ротора няма да бъде засегнат от по-късния монтаж на вентилатора и първоначалното добро балансирано състояние ще се запази; що се отнася до шума на двигателя, нивото на шумови характеристики на двигателя може да се подобри като цяло чрез нискошумовия дизайн на вентилатора.
(6) От структурния анализ на двигателя, поради независимостта на вентилатора и корпуса на двигателя, е сравнително по-лесно да се поддържа лагерната система на двигателя или да се разглоби двигателят за проверка, отколкото при двигател с вентилатор, и няма да има смущения между различните оси на двигателя и вентилатора.
От гледна точка на анализа на производствените разходи обаче, цената на вентилатора е значително по-висока от тази на вентилатора и капака, но за двигатели с променлива честота, които работят в широк диапазон на скоростта, е необходимо да се монтира аксиален вентилатор. В случаи на повреда на двигатели с променлива честота, някои двигатели имат аварии с изгаряне на намотките поради неработещ аксиален вентилатор, т.е. по време на работа на двигателя вентилаторът не се стартира навреме или вентилаторът се поврежда и топлината, генерирана от работата на двигателя, не може да се разсее навреме, което води до прегряване и изгаряне на намотката.
При двигателите с променлива честота, особено тези, които използват честотни регулатори за регулиране на скоростта, тъй като формата на вълната на мощността не е нормална синусоида, а вълна с широчинно-импулсна модулация, стръмната ударна импулсна вълна ще корозира непрекъснато изолацията на намотката, причинявайки стареене или дори повреда на изолацията. Следователно, двигателите с променлива честота е по-вероятно да имат проблеми по време на работа, отколкото обикновените двигатели с индустриална честота, и за тях трябва да се използват специални електромагнитни проводници, а стойността на издържащото напрежение на намотката трябва да се увеличи.
Трите основни технически характеристики на вентилаторите, регулирането на скоростта с променлива честота и устойчивостта на ударни импулсни вълни в захранването, определят отличните експлоатационни характеристики и непреодолимите технически бариери на двигателите с променлива честота, които се различават от обикновените двигатели. В практическите приложения прагът за просто и широко приложение на двигателите с променлива честота е много нисък или може да се постигне чрез инсталиране на независим вентилатор, но системата с двигател с променлива честота, състояща се от избор на вентилатор и неговия интерфейс с двигателя, структура на въздушния път, изолационна система и др., обхваща широк спектър от технически области. Съществуват много ограничаващи фактори за високоефективна, високопрецизна и екологична работа и много технически бариери трябва да бъдат преодолени, като например проблемът с виенето при работа в определена честотна лента, проблемът с електрическата корозия на тока на лагерния вал и проблемът с електрическата надеждност при захранване с променлива честота, всички от които включват по-дълбоки технически проблеми.
Професионалният технически екип на Anhui Mingteng Permanent-Magnetic Machinery & Electrical Equipment Co., Ltd. (https://www.mingtengmotor.com/) използва съвременна теория за проектиране на двигатели, професионален софтуер за проектиране и самостоятелно разработена програма за проектиране на двигатели с постоянни магнити, за да симулира електромагнитното поле, флуидното поле, температурното поле, полето на напрежение и др. на двигателя с постоянни магнити, като по този начин осигурява ефективна работа на двигателя с променлива честота.
Авторско право: Тази статия е препечатка на оригиналната връзка:
https://mp.weixin.qq.com/s/R5UBzR4M_BNxf4K8tZkH-A
Тази статия не представлява гледната точка на нашата компания. Ако имате различни мнения или възгледи, моля, поправете ни!
Време на публикуване: 13 декември 2024 г.