ABB MOTOR QABP71M2A
ABB MOTOR QABP71M2B
ABB MOTOR QABP80M2A
ABB MOTOR QABP80M2B
ABB MOTOR QABP315L4A
ABB MOTOR QABP315L4B
ABB MOTOR QABP355M4A
ABB MOTOR QABP355L4A
QABP сериялары: Айнымалы жиілік жетегі қозғалтқышының дизайны орынды және оны үйде және шетелде ұқсас жиілік түрлендіргіштерімен салыстыруға болады. Ол өте алмастырмалы және әмбебап. Энергия тиімділігі деңгейі - EFF2 / IE3
QABP сериялы айнымалы жиілікті реттейтін қозғалтқыш Германия, Жапония сияқты дамыған елдердің өнімдерінің артықшылықтарын сіңіреді және дизайн үшін компьютерлік автоматтандыру технологиясын қолданады. Оны үйде де, шетелде де жиілікті түрлендіруге арналған қондырғының ұқсас түрімен салыстыруға болады, олардың өзара алмастырғыштығы және әмбебаптығы бар. Электрқозғалтқыш сенімді жұмыс істейтін және күтуге оңай тұратын торлы құрылымды қабылдайды. Қозғалтқыш әр түрлі жылдамдықта жақсы салқындату әсерін қамтамасыз ету үшін қозғалтқыш бөлек осьтік желдеткішпен жабдықталған. Мотор оқшаулау халықаралық деңгейде кеңінен қолданылатын F-сыныпты оқшаулау құрылымын қабылдайды, бұл қозғалтқыштың сенімділігін арттырады. Қозғалтқыштың қуаты, табанның өлшемі мен биіктігінің сәйкес көрсеткіштері QA сериялы асинхронды қозғалтқыштарға толығымен сәйкес келеді. Бұл қозғалтқыштар сериясы жеңіл өнеркәсіп, тоқыма, химия өнеркәсібі, металлургия, станоктар және т.б. сияқты салаларда кеңінен қолданыла алады, олар жылдамдықты реттейтін айналмалы құрылғыларды қажет етеді және жылдамдықты реттеуге өте жақсы қуат көзі болып табылады.
Осы сериялы қозғалтқыштардың қуаты 0.25 кВт-тан 200 кВт-қа дейін, ал раманың орта биіктігі - 71 мм-ден 315 мм-ге дейін.
Жиілікті түрлендіру қозғалтқышы стандартты қоршаған орта жағдайында 100% номиналды жүктемеде 10% -дан 100% дейінгі жылдамдықта үздіксіз жұмыс жасайтын қозғалтқышты білдіреді, ал температураның көтерілуі қозғалтқыштың рұқсат етілген мәнінен аспайды.
Электрлік электроника және жаңа жартылай өткізгіш құрылғылардың қарқынды дамуымен айнымалы жылдамдықты реттеу технологиясы үнемі жетілдіріліп, жетілдіріліп отырды және біртіндеп жетілдірілген инверторлар айнымалы ток қозғалтқыштарында жақсы шығыс толқындары және өте жақсы өнімділігі арқылы кеңінен қолданыла бастады. Мысалы: болат диірмендерінде қолданылатын ірі көлемді және орташа және шағын роллерлі қозғалтқыштар, темір жолдар мен қалалық теміржол транзитіндегі тартқыш қозғалтқыштар, элеватор қозғалтқыштары, контейнерлерді көтеруге арналған кран қозғалтқыштары, сорғылар мен желдеткіштерге арналған қозғалтқыштар, компрессорлар, тұрмыстық техника Моторлар кезекпен жүреді. айнымалы айнымалы жиілікті реттейтін қозғалтқыштар қолданылды және жақсы нәтижелерге қол жеткізді [1]. Айнымалы айнымалы жиілікті реттейтін қозғалтқышты қабылдау тұрақты жылдамдықты реттейтін қозғалтқышқа қарағанда маңызды артықшылықтарға ие:
(1) Жеңіл жылдамдықты реттеу және энергияны үнемдеу.
(2) Айнымалы ток қозғалтқышы қарапайым құрылымға ие, кіші өлшемі, кіші инерциясы, бағасы арзан, күту оңай және ұзақ қызмет етеді.
(3) жоғары жылдамдықты және жоғары кернеуді пайдалануға қол жеткізу үшін қуатты кеңейтуге болады.
(4) Ол жұмсақ бастау мен жылдам тежелуді жүзеге асыра алады.
(5) ұшқын болмауы, жарылысқа төзімді, қоршаған ортаға икемділігі. [1]
Соңғы жылдары жылдамдықты реттейтін халықаралық конверсиялық берілістер жылдық өсу қарқыны 13% -дан 16% -ға дейін дамып, тұрақты жылдамдықты реттейтін трансмиссиялардың көпшілігін біртіндеп алмастырды. Тұрақты жиілікпен және тұрақты кернеумен қоректенетін тұрақты асинхронды қозғалтқыштар айнымалы жиілікті реттеу жүйелерінде қолданылатындықтан, үлкен шектеулер бар. Арнайы инверторлық айнымалы моторлар шетелде қолданылу жағдайына және талаптарына сәйкес жасалған. Мысалы, төмен шу, төмен вибрациялы қозғалтқыштар, төмен жылдамдықтағы момент сипаттамалары бар қозғалтқыштар, жоғары жылдамдықты қозғалтқыштар, тахогенераторлары бар қозғалтқыштар және вектормен басқарылатын қозғалтқыштар бар [1].
Құрылыс принципі
Асинхронды қозғалтқыштың сырғу жылдамдығы аз өзгерген кезде жылдамдық жиілікке пропорционалды болады. Қуат жиілігін өзгерту асинхронды қозғалтқыштың жылдамдығын өзгерте алатындығын көруге болады. Жиілікті түрлендіру жылдамдығын реттеуде негізгі магнит ағыны өзгеріссіз қалады деп әрқашан үміттенеді. Егер қалыпты жұмыс кезінде негізгі магнит ағыны магнит ағынынан көп болса, онда қозу тогын көбейту және қуат коэффициентін азайту үшін магниттік схема толып кетеді. Егер қалыпты жұмыс кезінде негізгі магнит ағыны магнит ағынынан аз болса, қозғалтқыш моменті азаяды [1].
Дамыту процесін өңдеу
Электр қозғалтқыштарының жиілігін түрлендіру жүйелері көбінесе тұрақты V / F басқару жүйелері болып табылады. Бұл жиілікті түрлендіруді басқару жүйесінің сипаттамалары қарапайым құрылым және арзан өндіріс болып табылады. Бұл жүйе желдеткіштер сияқты үлкен жерлерде кеңінен қолданылады және онда жиілікті түрлендіру жүйесінің динамикалық өнімділігі жоғары емес. Бұл жүйе әдеттегі ашық басқару жүйесі болып табылады. Бұл жүйе көптеген қозғалтқыштардың тегіс беріліс талаптарына жауап бере алады, бірақ шектеулі динамикалық және статикалық реттеу өнімділігімен ерекшеленеді және динамикалық және статикалық жұмысына қатаң талаптары бар қолданбаларда қолдануға болмайды. жергілікті. Динамикалық және статикалық реттеудің жоғары тиімділігіне қол жеткізу үшін біз оған тек тұйықталған басқару жүйелерін қолдана аламыз. Сондықтан, кейбір зерттеушілер қозғалыс жылдамдығын басқару әдісін ұсынды, ол жабық ілмектердің жиілігін басқарады. Бұл жылдамдықты басқару әдісі статикалық динамикалық жылдамдықты басқаруда жоғары өнімділікке қол жеткізе алады, бірақ бұл жүйені тек баяу жылдамдығы бар қозғалтқыштарда алуға болады. Қолдану мотордың жылдамдығы жоғары болған кезде бұл жүйе қуатты үнемдеу мақсатына жетіп қана қоймай, сонымен қатар қозғалтқыштың үлкен моментінің өзгеруіне әкелетін үлкен өтпелі ток тудыратындығында болуы керек. Сондықтан неғұрлым жоғары жылдамдықта жоғары динамикалық және статикалық көрсеткіштерге жету үшін алдымен электр қозғалтқышы тудыратын өтпелі ток мәселесін шешу керек. Осы мәселені дұрыс шеше отырып, біз мотор жиілігін түрлендірудің энергия үнемдейтін технологиясын жетілдіре аламыз. [2]
Негізгі мүмкіндіктер
Арнайы жиілікті түрлендіру қозғалтқышы келесі сипаттамаларға ие:
B класындағы температураның көтерілуіне арналған дизайн, F класындағы оқшаулау өндірісі. Жоғары полимерлі оқшаулау материалы және вакуумды қысыммен бояу өндірісі және арнайы оқшаулау құрылымы жоғары электр оқшауламасына төзімділігі жоғары және жоғары механикалық беріктігі бар электр қозғалтқышын жасау үшін қабылданады, бұл электр қозғалтқышының жоғары жылдамдығымен жұмыс істеуге және жоғары жиілікті токқа төзімділікке жетеді. инвертордың соққысы мен кернеуі. Оқшаулаудың бұзылуы.
Тепе-теңдік сапасы жоғары, ал діріл деңгейі - R деңгейі (діріл деңгейі төмендейді). Механикалық бөліктерде жоғары өңдеу дәлдігі бар, ал жоғары жылдамдықта жұмыс істей алатын арнайы жоғары дәлдіктегі мойынтіректер қолданылады.
Желдеткіштің мәжбүрлі салқындату жүйесі барлық импортталған осьтік ағынды желдеткішті өте тыныш, ұзақ қызмет етеді, қатты жел қолданады. Электр қозғалтқышы кез-келген жылдамдықта тиімді жылу таратуды және жоғары жылдамдықты немесе төмен жылдамдықты ұзақ мерзімді жұмысқа қол жеткізе алатындығына көз жеткізіңіз.
Дәстүрлі инверторлы қозғалтқыштармен салыстырғанда AMCAD бағдарламалық жасақтамасында жасалған YP сериялы қозғалтқыштар жылдамдығы кеңірек және жоғары сапалы дизайнға ие. Магнит өрісінің арнайы дизайны одан әрі кең жиілікті, энергияны үнемдейтін және төмен шу дизайнының талаптарына сәйкес келетін жоғары гармоникалық магнит өрістерін басады. Тұрақты момент пен қуат жылдамдығын реттеу сипаттамаларының кең спектрімен жылдамдық тұрақты, ал моменттің бытырауы жоқ.
Ол әртүрлі инверторлармен жақсы параметрге ие және векторлық басқарумен нөлдік жылдамдықтың толық моментіне, төмен жиілікті үлкен момент пен жоғары дәлдіктегі жылдамдықты басқаруға, позицияны басқаруға және жылдам динамикалық реакцияны басқаруға қол жеткізеді. YP сериялы жиілікті түрлендіруге арналған арнайы қозғалтқыштар тежегіштермен және кодерлермен жабдықталуы мүмкін, олар дәл тоқтауды қамтамасыз етеді және жылдамдықты тұйықталған басқару арқылы жоғары дәлдіктегі жылдамдықты басқаруға қол жеткізеді.
Ультра төмен жылдамдықпен қадамсыз жылдамдықты дәл басқаруға қол жеткізу үшін «редуктор + жиілікті түрлендіруге арналған мотор + кодтаушы + инвертор» қабылдайды. YP сериялы инвертордың арнайы мақсаттағы қозғалтқыштары жақсы әмбебаптығына ие және оларды орнату өлшемдері IEC стандарттарына сәйкес келеді және олар жалпы стандартты қозғалтқыштармен алмастырылады.
Мотор оқшаулауының бұзылуы
Айнымалы айнымалы жиілікті қозғалтқыштарды жылжыту және қолдану кезінде айнымалы айнымалы жиілікті қозғалтқыштарды оқшаулау кезінде көптеген бұзылулар болды. Айнымалы айнымалы жиіліктің көптеген қозғалтқыштарының қызмет ету мерзімі 1 жылдан 2 жылға дейін, ал кейбіреулерінде бірнеше апта ғана болады. Тіпті сынақ жұмысы кезінде қозғалтқыштың оқшаулауы бұзылған және ол әдетте бұрылыстар арасында жүреді. Бұл мотор оқшаулау технологиясына жаңа проблемалар әкеледі. Соңғы бірнеше онжылдықта дамыған жиіліктегі синусоидалы толқындар кернеуі жағдайында мотор оқшаулауын жобалау теориясы айнымалы айнымалы жиілікті реттейтін қозғалтқыштарға қолданыла алмайтындығын тәжірибе дәлелдеді. Инверторлы мотор оқшаулауының зақымдану механизмін зерттеу, айнымалы токтың инверторлық мотор оқшаулауын жобалаудың негізгі теориясын құру және айнымалы токтың инвертор қозғалтқыштарына арналған өндірістік стандарттарды қалыптастыру қажет.
1 Электромагниттік сымдардың зақымдануы
1.1 Жартылай разряд және ғарыш заряды
Қазіргі уақытта айнымалы жиілікті реттейтін айнымалы ток қозғалтқыштары IGB T (изоляцияланған шлюз диоды) технологиясының PWM (импульстің ені m odulatio n-импульстік ені модуляциясы) инверторларымен басқарылады. Оның қуат диапазоны шамамен 0.75-тен 500 кВт-қа дейін. IGBT технологиясы өте қысқа мерзімде токты қамтамасыз ете алады. Оның көтерілу уақыты 20 ~ 100 мкс құрайды, ал өндірілген электр импульсі 20 кГц-ке жететін жоғары ауысу жиілігіне ие. Қозғалтқыш пен кабель арасындағы кедергінің сәйкес келмеуінен инвертордан қозғалтқыш ұшына жылдам өсетін кернеу пайда болады. Бұл шағылысқан толқын жиілік түрлендіргішіне қайта оралады, содан кейін кабель мен жиілік түрлендіргіші арасындағы кедергінің сәйкес келмеуіне байланысты басқа шағылысқан толқын пайда болады, ол бастапқы кернеу толқынына қосылады, осылайша кернеу толқынының жетекші жиегінде шоғырланған кернеу пайда болады. . Өткізгіштің кернеуінің мәні импульстік кернеудің көтерілу уақытына және кабельдің ұзындығына байланысты болады [1].
Әдетте, сымның ұзындығы өскен кезде, сымның екі ұшында да кернеу пайда болады. Электр қозғалтқыштың ұшындағы кернеудің амплитудасы кабельдің ұзындығымен ұлғаяды және қанығуға бейім болады. . Сынақ көрсеткендей, кернеудің жоғарылауы және түсетін шеттерінде шамадан тыс жүктеме, ал төмендеу тербелісі орын алады. Тозу экспоненциалды заңға бағынады, ал тербеліс периоды кабельдің ұзындығына қарай артады. PWM қозғалтқышының импульстік толқындық пішіні үшін екі түрлі жиілік бар. Біреуі - коммутация жиілігі. Айналдыру кернеуінің қайталану жиілігі коммутация жиілігіне тура пропорционал. Екіншісі - қозғалтқыштың жылдамдығын тікелей басқаратын негізгі жиілік. Әрбір негізгі жиіліктің басында импульстің полярлығы оңнан негативке немесе негативтен оңға өзгереді. Қазіргі уақытта электр қозғалтқышының оқшаулауы кернеудің ең жоғары мәнінен екі есе асатын толық ауқымды кернеуге ұшырайды. Сонымен қатар, кірістірілген орамалары бар үш фазалы қозғалтқышта әр түрлі фазалардың іргелес екі бұрылысы арасындағы кернеудің полярлығы әртүрлі болуы мүмкін, ал кернеудің толық ауқымы секіру кернеудің ең жоғары мәнінен екі есеге жетуі мүмкін. Тестке сәйкес, 380/480 В айнымалы ток жүйесіндегі PWM инверторының кернеу толқынының шығысында мотордың ұшында 1.2 ден 1.5 кВ дейінгі кернеудің өлшенген шегі, ал 576/600 В айнымалы жүйесінде кернеудің өлшенген толқын пішіні бар. кернеудің ең жоғары мәні 1.6-дан 1.8 кВ-қа жетеді. Толық масштабты кернеу кезінде ораманың бұрылыстары арасында беттік ішінара разряд жүретіні анық. Ионданудың арқасында ауа кеңістігінде ғарыш зарядтары пайда болады және қолданылатын электр өрісіне қарама-қарсы индукцияланған электр өрісі пайда болады. Кернеудің полярлығы өзгерген кезде, бұл кері электр өрісі қолданылатын электр өрісі бағытында болады. Осылайша, жоғары электр өрісі пайда болады, бұл ішінара разряд санының ұлғаюына және нәтижесінде бұзылуға әкеледі. Сынақтар көрсеткендей, осы оқшауланған оқшаулауға әсер ететін электр тогының мөлшері магнит өткізгіштің нақты қасиеттеріне және PWM жетектегі токтың көтерілу уақытына байланысты. Егер көтерілу уақыты 0.1 мкс-тен аз болса, онда ораманың алғашқы екі айналымына потенциалдың 80% қосылады, яғни көтерілу уақыты неғұрлым қысқа болса, соғұрлым электр соғуы соғұрлым көп болады және электр тоғының соғылу мерзімі де қысқа болады. оқшаулау [1].
1.2 Диэлектрлік ысырапты жылыту
Е изолятордың критикалық мәнінен асып кетсе, оның диэлектрлік жоғалуы тез артады. Жиілік жоғарылағанда сәйкесінше ішінара разряд жоғарылайды және нәтижесінде жылу пайда болады, бұл үлкен ағып кетуді тудырады, бұл Ni жылдамырақ көтерілуіне әкеледі, яғни қозғалтқыштың температурасы көтеріледі, және оқшаулау тезірек қартаяды. Қысқасы, айнымалы жиіліктегі қозғалтқышта жоғарыда айтылған ішінара разрядтың, диэлектрлік қыздырудың, ғарыштық зарядтың индукциясы және электромагниттік сымның мерзімінен бұрын зақымдануына әкелетін басқа факторлардың жиынтық әсерінен туындайды [1].
2 Негізгі оқшаулау, фазалық оқшаулау және оқшаулау бояуларының зақымдануы
Жоғарыда айтылғандай, PWM айнымалы жиілікті электрмен жабдықтауды пайдалану айнымалы жиіліктің қозғалтқышының терминалдарындағы тербелмелі кернеудің амплитудасын арттырады. Сондықтан мотордың негізгі оқшаулауы, фазалық оқшаулауы және оқшаулағыш бояуы электр өрісінің жоғары беріктігіне төзеді. Сынақтарға сәйкес, кернеудің көтерілу уақыты, кабельдің ұзындығы және инвертордың шығыс терминалының ауысу жиілігі сияқты факторлардың әсерінен жоғарыдағы терминалдың ең жоғары кернеуі 3 кВ-тан асуы мүмкін. Сонымен қатар, қозғалтқыш орамаларының бұрылыстары арасында ішінара разряд пайда болған кезде, оқшаулауда үлестірілген сыйымдылықта сақталатын электр энергиясы жылу, радиациялық, механикалық және химиялық энергияға айналады, бұл бүкіл оқшаулау жүйесін нашарлатады және бұзылу кернеуін төмендетеді. оқшаулау жүйесі бұзылды, нәтижесінде оқшаулау жүйесі бұзылды [1].
3 Циклдік ауыспалы кернеуге байланысты оқшаулаудың жедел қартаюы
Ол PWM жиілігін түрлендірудің қуат көзін қабылдайды, сондықтан жиілікті түрлендіретін қозғалтқыш өте төмен жиілікте, төмен кернеуде және кернеу тогынан бастай алады және жылдам тежеу үшін жиілік түрлендіргіші беретін түрлі әдістерді қолдана алады. Айнымалы жиіліктегі қозғалтқыш жиі іске қосылуға және тежелуге қол жеткізе алатындықтан, қозғалтқыштың оқшаулауы жиі циклдік ауыспалы кернеудің әсерінен болады, ал қозғалтқыштың оқшаулауы жасқа дейін жеделдейді [1].
Тұрақты асинхронды қозғалтқыштарда электромагниттік қоздыру күші мен механикалық берілістің әсерінен пайда болатын діріл проблемалары күрделене түседі. Айнымалы жиілікті электрмен жабдықтаудағы әртүрлі уақыттық гармоника әртүрлі электромагниттік қоздыру күштерін құруға электромагниттік бөлікке тән кеңістік гармоникаларына кедергі келтіреді. Сонымен қатар, қозғалтқыш кең жұмыс жиілігінің ауқымына және жылдамдықтың үлкен өзгеруіне байланысты, резонанс механикалық бөліктің табиғи жиілігіне сәйкес болған кезде пайда болады. Электромагниттік қоздыру күшінің және механикалық дірілдің әсерінен қозғалтқыштың оқшаулауы жиірек циклдік ауыспалы кернеуге ұшырайды, бұл электр қозғалтқышының оқшаулауын тездетеді.
