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工程师经验不足,连着烧两台新电机!

时间:2019-09-24 14:18:25

来源:中国机械社区

作者:胡狸

电动机是目前为止使用频率最高的旋转工具了,随着变频器的发展和普及,越来越多的电动机需要配合着变频器一起使用,可是在变频器和电动机配套使用的过程中不可避免的会遇到很多的问题。

前一段时间,某公司就连着烧了两台新电机!

变频器输出电流电压都平衡,输入电压平衡,电流不稳,波动在20%-50%,变频器是在35Hz匝间短路烧掉的,电网电压很稳定,720V,电机至变频器距离120m,变频器输入输出端都加了电抗器。电机电流很小,且环境温度-10度左右,可以排除电机过热的原因。这种情况什么原因可能造成电机故障?

分析原因

负载电机的电流不大,是变频器引起的。其中一个可能的原因:变频器距离电机较远,电缆线长,与大地之间,存在一定的分布电容,这种电容就会影响到电的传播,使得电流与电压之间产生一定的相移,会使得加在电机上的(尖峰,Fluke MDA-550 电机驱动分析仪可以看到,普通万用表看不到)脉冲电压高,高压击穿电机绕组。

如何判断电机是否能够承受现场工况的过冲电压?

一个真实测试案例

湖北省某烟厂公司制丝车间,有很多小功率变频电机 (该电机为德国品牌SEW),有变频器 (品牌为Danfuss)带动运行。变频器与电机间的距离为5m左右。用FLUKE MDA550分别对变频器输出端和电机输入端进行测试分析。

变频器输出端电压波形

电机输入端电压波形

经过测试可知,变频器输出端波形比较规整无明显的过冲现象,过充系数仅为1.01。然而到了电机输入端可以看出,有很多尖峰出现,最高电压达到了840V,过冲系数达到了 1.5。那么这么高的过冲电压是否会对电机产生损毁风险呢?我们找到了该型号电机的使用说明书,对其进行判断。

在SEW电机的使用手册中明确注有如下声明:

且在手册中配有如下限值曲线,可协助判断,在该制丝车间的工况下,电机是否有损毁的风险。

通过FLUKE MDA550在电机端的测试结果中可以看出,在0.16μs的上升时间内,脉冲电压为830V。通过电机使用手册中的限值曲线(即IEC/TS 60034-17,GB/T 20161-2008)可以看出,在0.16μs上升间的情况下,电机可承受的脉冲电压超过830V,对此可以判断,该电机在此工况下可安全运行,如若出现电机损毁情况,可追究电机厂家的质量问题。

结论

不同的工况下,电机输入端的脉冲电压均不相同。

1.建议对于工厂内比较重要产线的电机进行脉冲电压测试,再根据电机使用手册,判断电机是否能承受该工况下的脉冲电压,如若不能承受,可采取相应的解决办法,如:加滤波器,扼流圈,更换能够承受此工况脉冲电压的绝缘等级电机(最为经济的方法)。

2.一旦出现停机事故,可对该工况进行脉冲电压测试,区分责任。

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