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2024-08-28 11:04:32

電機(jī)知識(shí)|與變頻器相連的防爆電機(jī)的*高表面溫度

對(duì)于連接變頻器的電機(jī),*高表面溫度應(yīng)在*不利條件下,由試驗(yàn)方法確定。

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一、*不利條件


(1)扭矩/轉(zhuǎn)速特性[可變(平方定律)/線性/恒定轉(zhuǎn)矩與速度之比]

  • 對(duì)用于可變轉(zhuǎn)矩負(fù)載的電機(jī),在*大額定轉(zhuǎn)速下的*大功率下測(cè)定*高表面溫度;

  • 對(duì)用于線性負(fù)載和恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載的電機(jī),至少在*小*大轉(zhuǎn)速下測(cè)定*高表面溫度;

  • 對(duì)用于復(fù)雜負(fù)載的電機(jī),至少在轉(zhuǎn)速-轉(zhuǎn)矩曲線拐點(diǎn)處測(cè)定*高表面溫度。

(2)恒功率

在*小和*大轉(zhuǎn)速下,測(cè)定*高表面溫度。

(3)電壓降(電纜長(zhǎng)度、濾波器、變頻器)

在方案設(shè)計(jì)和調(diào)試過(guò)程中,需要考慮所有元件的電壓降。因此,關(guān)于變頻器、濾波器的電壓降,沿電纜的電壓降,以及系統(tǒng)配置和變頻器輸入電壓的信息均需了解。制造商按GB/T 3836.1—2021《爆炸性環(huán)境 第1部分:設(shè)備  通用要求》第30章要求準(zhǔn)備的說(shuō)明書(shū)宜提供所有必要相關(guān)信息,以便于計(jì)算/設(shè)置運(yùn)行范圍。

(4)變頻器輸出特性(dv/dt、開(kāi)關(guān)頻率)

低開(kāi)關(guān)頻率往往增加電機(jī)的溫度??赡苄枰厥馐褂脳l件以規(guī)定*小開(kāi)關(guān)頻率;

多電平變頻器(3或**)通常導(dǎo)致電機(jī)發(fā)熱減少。

(5)冷卻劑

  • 用*小額定流量/*大額定冷卻劑溫度測(cè)定的*高表面溫度;

  • 可能需要特殊使用條件以規(guī)定冷卻劑要求。
注1:運(yùn)行中,轉(zhuǎn)子溫度可能明顯比定子溫度高。該問(wèn)題的重要性隨防爆型式不同。轉(zhuǎn)子溫度的測(cè)定對(duì)于“eb”“ec”或一些“pxb”保護(hù)等級(jí)的電機(jī)特別重要,但當(dāng)熱轉(zhuǎn)子使這些高溫轉(zhuǎn)移到軸承、外部軸和密封件時(shí),對(duì)“db”“pyb”“pzc”“tb”或“tc”保護(hù)等級(jí)也很重要;
注2:開(kāi)關(guān)、脈沖和載波頻率被認(rèn)為具有相同的含義。

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二、試驗(yàn)方法


(1)專(zhuān)用變頻器

  • 電機(jī)宜用預(yù)定變頻器進(jìn)行試驗(yàn)。

  • 如果變頻器輸出電壓和輸出電壓波形諧波含量與±10%的輸入電壓變化有效獨(dú)立,同時(shí)保持額定電機(jī)輸入電流(速度所依賴的)和電壓和頻率,輸入電壓±10%的正常變化不必施加。

注3:當(dāng)變頻器輸入電壓增加引起輸出諧波譜變化(甚至當(dāng)輸出電壓的標(biāo)稱(chēng)正弦等效值保護(hù)恒定),會(huì)由于諧波效成和附加飽和損耗導(dǎo)致電機(jī)鐵芯損耗增加。

(2)相似變頻器

當(dāng)有足夠的信息判定相似性,則電機(jī)可用相似的變頻器進(jìn)行試驗(yàn)。通常視情況用附加安全系數(shù)來(lái)說(shuō)明相似性。

如果變頻器輸出電壓和輸出電壓波形諧波含量與±10%的輸入電壓變化有效獨(dú)立,同時(shí)保持額定電機(jī)輸入電流(速度所依賴的)和電壓和頻率比,輸入電壓±10%的正常變化不必施加。

(3)正弦電壓

  • 電機(jī)不必使用相似變頻器試驗(yàn),但可在以下所有條件下用正弦電壓試驗(yàn);

  • 預(yù)期負(fù)載扭矩與速度的平方成比例;

  • 電機(jī)宜在額定速度下施加*大負(fù)載;

  • 電機(jī)速度范圍在*大額定速度的40%~100%;

  • 宜用附加安全系數(shù)來(lái)說(shuō)明由變頻器控制時(shí)產(chǎn)生的附加損耗,安全系數(shù)為15%溫升(單位K),除非計(jì)算證明有其他安全系數(shù)。

(4)在正弦電壓下試驗(yàn)的“d”“p”“t”型防爆電機(jī)

提供合適的直接熱保護(hù)傳感器,通常在定子繞組中,有足夠的裕度以檢測(cè)和阻止轉(zhuǎn)子軸承、軸承蓋、軸伸端上出現(xiàn)過(guò)高溫度。裕度可以通過(guò)試驗(yàn)或計(jì)算確定。傳感器的強(qiáng)制連接和使用,與安全裝置一起作為特殊使用條件。

注4:保護(hù)等級(jí)“pxb”可能需要一個(gè)強(qiáng)制的冷卻時(shí)間來(lái)使內(nèi)部熱元件冷卻到標(biāo)志的溫度組別。


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