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新聞動態 電機控製變頻調速時出現噪音解決辦法
發布時間:2019.09.05

首先,需要確認電機本身質量是沒有問題的。其次,變頻器控製電機時,電機出現嘯叫、震動都是正常的,因為變頻器輸出的是PWM波,或者是SPWM波,不是正弦波的。
兩種解決辦法,一種是調整變頻器的載波頻率,把載頻調高;另外一種辦法,就是在變頻器輸出端加裝變頻器輸出濾波器或電抗器。
一,使用變頻器控製變頻電機,振動通常是由於電機的脈動轉矩及機械係統的共振引起的,特別是當脈動轉矩與機械共振電恰好一致時更為嚴重。這種噪聲通常分為變頻裝置噪聲和電動機噪聲,對於不同的安裝場所應采取不同的處理措施:變頻器在調試過程中,在保證控製精度的前提下,應盡量減小脈衝轉矩成分;調試確認機械共振點,利用變頻器的頻率屏蔽功能,使這些共振點排除在運行範圍之外;由於變頻器噪聲主要有冷卻風扇機電抗器產生,因選用低噪聲器件;在電動機與變頻器之間合理設置交流電抗器,減小因調製方式造成的高次諧波。這個就是高次諧波在鐵心上產生的震動因為頻率在人耳朵能感受到的頻率段所以能聽到,可以提高載波頻率,然後在變頻器輸出端接變頻器輸出濾波器.這樣輸出電流才接近正弦波高次諧波成分減小.這種噪音會很大程度上減小。這些噪音是由於變頻器輸出的電源中含有大量的高頻諧波而引起的,在這種情況下,一般建議客戶在變頻器輸出端安裝變頻器輸出濾波器,變頻器輸出濾波器可以改善變頻器輸出端的波形,減小其高頻諧波成分,效果非常明顯。
二,消除電機使用變頻器產生的噪音的辦法:變頻器的載波頻率可以改變,但是我不推薦你隨便去改這個參數。為了減小噪聲,可以將變頻器的載波頻率適當設置得高些,但這時又會帶來一些問題,如果載波頻率調得太高,又會對其它設備造成幹擾,尤其是當采用通訊方式時。因此要根據現場的實際情況設置載波頻率。如果不是非常有經驗的工程師,建議不要改動載波頻率這個參數。MM440變頻器的載波頻率參數是。
電機噪音大無非有兩方麵的原因:機械方麵和電氣方麵。
機械方麵如電機冷卻風扇損壞或刮擦電機外殼,電機固定不穩等。這方麵的情況好處理一些,隻要能找到噪音源,一般好處理。
電氣方麵
(1)變頻器載波頻率設置太低。可以適當把載波頻率設置高些,但這時又會帶來一些問題,如果載波頻率調得太高,又會對其它設備造成幹擾,尤其是當采用通訊方式時。因此要根據現場的實際情況設置載波頻率。
(2)電機共振。有時,電機在運行時的某一頻段會產生機械共振。這時可以利用變頻器的跳頻設置方法。一般變頻器都有;跳頻;設置,其作用是:設置電機共振的頻率,當變頻器運行到此頻段時,跳過此段頻率,避免電機產生共振。
(3)電機帶負載能力降低。有時電機長時間使用後,或電機質量不好,帶負載能力會降低。這裏電機的噪音也會比正常時大。
(4)動增大,轉速產生抖動、不穩定,並且增大電機噪音。這裏加裝輸入和輸出電抗器。
三,輸出電纜中含有相當大的高次諧波電壓、電流,使得電機的輸入電壓畸變,定、轉子電動勢高次諧波進一步增大,結果使得相電動勢嚴重畸變,*大值升高很多,導致電機線圈發熱嚴重,絕緣老化甚至擊穿.另外由於高次諧波產生的高次諧波磁場產生附加的轉矩,使得電機產生明顯的振動和尖銳的噪音。高次諧波使得電動機的機械壽命、絕緣壽命大大縮短。
變頻器輸出的諧波是導致電機產生高頻嘯叫的主要原因,當變頻器的功率開關的調製脈衝頻率提高時,可以輸出的電流接更近於正弦波,和使嘯叫聲的頻率提高過人耳的可聽聲波範圍,會使嘯叫聲大大降低,但是大當的開關頻率過高時,會使上的損耗增加,此時需要對變頻器降容來時使用。一般的開關頻率為時,若聽到嘯叫聲,建議適當提高一下的開關頻率。現在變頻電機在運行中的嘯叫聲,往往給人一種錯覺,就以為是變頻器調頻所致,其實未必。應該先確認一下嘯叫聲的來源,然後再作處理。
判別電機在自由停車過程隨著轉速下降。如果嘯叫聲或震動依然存在,那就沒有變頻器控製的事情了,是電機的製作問題了,機械傳動存在運行中有共振點。說明是機械製造的問題,不是電控問題。如果在自由停車過程,電機運行平穩,沒有嘯叫聲,那是變頻器控製問題,通過調整變頻器的控製參數,可以解決。其中很重要的就是將變頻器做電機的動態和靜態數學模型計算。如果變頻器所建立的數學模型準確,運行品質就好。控製電機,其電磁噪聲都是完全可以接受的。這一點毋庸置疑。
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