永磁电机的魅力与挑战探索适合的变频器与电缆长度

导语:众所周知,高次谐波的存在会导致变频器输出电流的增加,从而引发电机绕组过热、产生振动和噪声,加速绝缘老化甚至可能造成电机损坏。此外,这些谐波还会向空间释放出不同频率的无线电干扰,有可能误激活其他机电设备。要知道,变频器输出的电压波形虽然类似正弦波,但实际上包含了大量复杂的谐波成分。

为了减少这些不利影响,在安装变频器时,我们必须考虑到中心控制室、变频器与电机之间的距离,并采取相应措施以提高控制系统的稳定性。

(一)距离分类:

近距离:即变频器与电机之间的距离不超过20米。

中距离:指的是在20米以上但不超过100米的情况。

远距离:当两者之间的距离超过100米时,即为远距情况。

(二)工业现场应用场景分析:

近距离环境下,可以直接将变频器与电机连接,以最小化信号衰减和干扰。

在中间区域,尽管可以直接连接,但通常需要调整载波频率来降低高次谐波及无线干扰问题。

远离环境下,不仅需调整载波频率,还需要额外装备交流電抗器以进一步优化信号质量。

(三)高度自动化工厂中的应用策略:

在高度自动化工厂中,所有设备都集中于中心控制室进行监控和操作,因此我们需要确保信号能够安全有效地传输至中央位置。具体策略如下:

当近处可供选择时,即便是放在中心控制室内,仍需注意避免高温开关信号对弱电子设备造成干扰。

在中等远离条件下,可采用4-20mA或开关量信号以及RS485串行通信技术进行数据传输,以适应更长-distance需求。

对于超越100m范围之外的情境,可通过通信继接用或光纤延伸至23公里之遥,而非使用普通通讯缆线,其优势包括更大数据传输速度以及主从同步能力增强。此种布局有助于缩短变频驱动单元到直驱马达间隔,从而改善整体系统性能。

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