• slider
  • slider

Máy biến tần ảnh hưởng như thế nào đến động cơ điện

Sự phát triển của công nghệ máy biến tần ngày nay đã tạo ra nhiều thành quả to lớn cho cuộc sống con người. Thế nhưng chúng cũng có ảnh hưởng tới động cơ điện.
Sự hiện đại của máy biến tần ngày nay đã tạo ra những công tắc điện nhanh hơn. Bên cạnh các loại IGBT có tần số đóng ngắt cao nên đã dẫn đến một số hiệu ứng tiêu cực như là làm tăng sự phát sóng điện từ và tạo ra các gai điện áp trên cực của đầu dây động cơ. Tùy nào từng đặc tính điều khiển và công nghệ điều chế khác nhau mà xung PWM được sử dụng và khi máy biến tần cung cấp cho động cơ cảm ứng rotor lồng sóc, những xung này kết hợp với trở kháng của động cơ và dây dẫn gây nên tình trạng quá áp lặp đi lặp lại trên cực đầu dây của động cơ – motor terminal. Điều này có thể làm ảnh hưởng tới hệ thống cách điện của động cơ.

Thời gian tăng

Để tăng từ giá trị nhỏ lên giá trị lớn điện áp PMW cần một khoảng thời gian, chu kỳ này được gọi là thời gian tăng – rise time. Với sự phát triển của điện tử công suất cộng với thời gian tần số đóng ngắt tầng nghịch lưu của máy biến tần lại rất nhanh nên thời gian chuyển đổi này có khuynh hướng giảm đi đáng kể. Những động cơ được vận hành bởi biến tần thường phải chịu dv/dt rất lớn do đó vòng dây đầu tiên trong cuộn dây sẽ chịu một mức điện áp cao. Thế nên có thể coi là biến tần gây quá áp lên cuộn dây động cơ, dù còn tính dung hay tính cảm các xung áp sẽ giảm xuống đối với các cuộn dây tiếp theo.

Ngoài ra, rise time còn có ảnh hưởng tới tuổi thọ cách điện, vì rise time càng ngắn thì tỉ lệ dv/dt lên cuộn dây đầu tiên càng lớn và đó là nguyên nhân làm cho lớp cách điện bị hao mòn nhanh hơn. Do đó trong môi trường PMW các động cơ cần phải có tính cách điện cao.

máy biến tần ảnh hưởng như thế nào đến động cơ điện

Ảnh hưởng máy biến tần đến động cơ điện
 

Chiều dài của dây dẫn

Ngoài rise time, chiều dài của dây dẫn cũng là một yếu tố tạo ra hiện tượng quá áp trên cực đầu dây của động cơ. Dây cáp điện được xem như là dây truyền tải với các cảm kháng, dung kháng được phân bố dọc theo chiều dài của dây. Mỗi xung điện áp, các máy biến tần truyền một nguồn năng lượng vào dây dẫn và nạp vào các phần tử này.

Những tín hiệu được truyền đến động cơ bị phản xạ lại một phần và gây nên quá áp, vì trở kháng của động cơ có tần số cao hơn trở kháng của dây dẫn. Dây dẫn quá dài gây ra quá áp tại cực đầu dây của động cơ. Mức quá áp phụ thuộc vào loại dây dẫn.

Hiện tượng Corona

Hiện tượng này phụ thuộc vào chất lượng và độ đồng nhất của vật liệu cách điện. Bọt chân không có thể có trên lớp cách điện của dây quấn, nó có thể làm tăng sự tồn hải vật lý. Rò rỉ là một hiện tượng phức tạp làm giảm sút chất lượng cách điện do quá áp, nó được bắt nguồn từ hiệu ứng Corona.

Các điện thế ở giữa các vòng dây sẽ làm gia tăng trường điện xung quanh. Nếu như mức trường điện này đủ lớn và nhỏ hơn điện áp đánh thủng của vật liệu cách điện thì độ cách điện của không khí sẽ bị đánh thủng và nếu như có đủ năng lượng thì oxy sẽ bị ion hóa thành ozone. Ozone sẽ tấn công lớp cách điện. Hiện tượng này được phụ thuộc vào thiết kế dây quấn, nhiệt độ, độ ẩm và cấp cách điện…
Hiện tượng rò rỉ này sau một thời gian dài sẽ làm giảm độ cách điện của động cơ và sự ăn mòn của ozone sẽ làm cho độ dày của lớp cách điện bị giảm và mức điện áp đỉnh dẫn đến đánh thủng lớp cách điện.

Đăng nhập để post bài

Quảng cáo



Trang chủ