通用变频电机采用变频调速器降速运行分析

时间：2020-01-05

经典理论认为，通用变频电机频率上限为55Hz。这是因为当电动机转速需要调到额定转速以上运行时，定子频率将增加到**额定频率（50Hz）。这时，若仍按恒转矩原则控制，则定子电压将升高**过额定电压。那么，当调速范围**额定转速时，须保持定子电压为额定电压不变。这时，随着转速/频率的上升，磁通将减少，因此在同一定子电流下的转矩将减小，机械特性变软，电动机的过载能力大幅度减少。

由此可见，通用电动机频率上限为55Hz是有前提条件的：

1、定子电压不能**过额定电压；

2、电动机在额定功率运行；

3、恒转矩负载。

上述情况下，理论和试验证明，若频率**过55Hz，将使电动机转矩变小，机械特性变软，过载能力下降，铁耗急增，发热严重。

笔者认为，电动机实际运行状况表明，通用电动机可以通过变频调速器进行提速运行。能否变频提速？能提多少？主要是由电动机拖动的负载来决定的。首先，要弄清负荷率是多少？其次，要搞清楚负载特性，根据负载的具体情况，进行推算。简单分析如下：

1、事实上，对于380V通用电动机，定子电压**过额定电压10%长期运行是可以的，对电动机绝缘及寿命没有影响。定子电压提高，转矩显着增大，定子电流减少，绕组温度下降。

2、电动机负荷率通常为50%～60%

一般情况下，工业用电动机通常在50%～60%额定功率下工作。经推算，电动机输出功率为70%额定功率，定子电压提高7%时，定子电流下降26.4%，此时，即使是恒转矩控制，采用变频调速器提高电动机转速20%，定子电流也不但不会上升，反而会下降。尽管提高频率后，电动机铁耗急增，但由其产生的热量与定子电流下降而减少的热量相比甚微。因此，电动机绕组温度也将明显下降。

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