I. A részleges kisülés pusztító hatása
A frekvenciakonverziós motor a frekvencia-konverziós tápellátástól függ, a munkában nagy frekvenciájú feszültségű impulzust enged fel, ez a feszültség a motoros tekercs korona jelenségéhez vezet, amely részleges kisülést váltott ki. A részleges kisülés nemcsak a közepes hőt fog előállítani, hanem felgyorsítja a szerves polimer szigetelő anyagok repedési folyamatát is, ami végül frekvencia -átalakító motorszigetelés károsodását eredményezi.
Pontosabban, a frekvenciakonverziós sebességszabályozó rendszer inverterből, kábelből és motorból áll. Közülük a frekvenciaváltó az alapkomponens, amely számos típusú kontrollelemet tartalmaz, például a BJT (bipoláris tranzisztor) és az IGBT (szigetelt kapu bipoláris tranzisztor) stb. A sebességváltási jellemzők és a váltási sebesség nagyon gyors, legfeljebb 30-40 kHz, és a normál működési frekvencia szintén 20 kHz -ig. A frekvenciaváltó hullámformáinak kimenete impulzushullámú, meredek emelkedő és csökkenő élekkel, ez a hullámforma szignifikánsan különbözik az ipari frekvencia szinuszhullámtól, amely messzemenő hatással van az inverter motor szigetelési munkakörnyezetére.
Amikor egy inverter egy ipari frekvencia szinuszhullámot impulzushullámká alakít, ezeket az impulzusokat a kábel mentén továbbítják a motoros csatlakozókba. A kábel és a motor közötti impedancia -eltérés miatt a visszavert hullámok generálódnak, amelyek viszont másodlagos reflexiókat generálnak. Ezeket a tükröződött hullámokat az eredeti impulzusos feszültséghullámokra helyezik, hogy tüske feszültséget képezzenek. A tüske feszültség mérete szorosan kapcsolódik a kábelhosszhoz és az impulzus feszültségének emelkedő éléhez. A kábelhossz növekedésével a motor végén a túlfeszültség amplitúdója ennek megfelelően növekszik.
Amikor az impulzusáram áthalad egy inverter motor szigetelő tekercsén, az impulzushullám rövid emelkedési élideje miatt a feszültség egyenetlenül eloszlik a tekercsben. A kísérleti adatok azt mutatják, hogy a túlfeszültség amplitúdójának kb. Ez miatt a kanyarodás első néhány fordulatánál a fordulási feszültség túllépi az átlagos fordulási feszültséget az ipari frekvencia AC feszültség állapotában, és bár ez még mindig alacsonyabb, mint a szigetelés bontási feszültsége, túllépte az A részleges kisülés kiindulási feszültsége. Ezért a részleges kisülés a frekvenciaváltó motor szigetelésének korai károsodásának fő okává válik. Ugyanakkor számos olyan tényező, mint a dielektromos veszteség fűtése, a tér töltése, az elektromágneses gerjesztés és a rezgés, ez tovább felgyorsítja az anyag öregedési folyamatát.
Ii. A szigetelés kialakításának korlátozásai
Az ipari frekvencia szinuszos motorok szigetelési tervezési elmélete nem teljes mértékben alkalmazható az AC frekvenciakonverziós sebességszabályozó motorokban. Ezért az AC változó frekvenciamotorok szigetelési struktúrájának megtervezésekor teljes mértékben figyelembe kell venni annak különleges jellemzőit. A frekvenciakonverziós motor szigetelési teljesítményének nemcsak a termikus öregedés és az elektromos öregedés ellenállás hagyományos követelményeinek kell megfelelnie, hanem képesnek kell lennie arra, hogy ellenálljon a nagyfrekvenciás impulzusnak és a részleges kisülési ellenállásnak.
Iii. Gyakori indulás és megállítása a szigetelési élettartamon
Ha a motor gyakran kezdő és fékezési állapotban van, a szigetelő anyagot gyakran ciklikus váltakozó elektromágneses stressznek vetik alá. Minél rövidebb és gyakoribb a kezdő és a fékezési idő, annál nagyobb a hatása a szigetelő anyagra, annál nagyobb a bontás esélye. Ezért a gyakori indulás és leállítás is az egyik fontos tényező, amely befolyásolja a inverter motorok szigetelési élettartamát.