1  引言

    隨著90年代末變頻調(diào)速器在國內(nèi)推廣應(yīng)用，變頻調(diào)速器與變頻調(diào)速電動機(jī)組成的交流調(diào)速系統(tǒng)具有調(diào)速精度高、調(diào)速范圍廣、可靠性高、易于實(shí)現(xiàn)各種自動控制的特點(diǎn)，逐漸成為交流調(diào)速方式的主流。變頻調(diào)速電機(jī)也獲得了廣泛的應(yīng)用。
YVP系列變頻調(diào)速電動機(jī)的外形圖如圖1所示。它是我公司推出的專用于變頻調(diào)速的系列產(chǎn)品，可與各種PWM變頻調(diào)速器構(gòu)成高性能的變頻調(diào)速系統(tǒng)，可在較寬的范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)恒轉(zhuǎn)矩(5~50Hz)或恒功率(50~100Hz)運(yùn)行，能實(shí)現(xiàn)平滑的無級調(diào)速，具有高效節(jié)能、動態(tài)性能好、性能價(jià)格比高、振動小、噪聲低等特點(diǎn)，廣泛適用于要求低頻恒轉(zhuǎn)矩、高頻恒功率的各種傳動機(jī)械。

2  變頻調(diào)速電動機(jī)的特點(diǎn)

    本系列變頻調(diào)速電動機(jī)經(jīng)過計(jì)算機(jī)輔助優(yōu)化設(shè)計(jì)，更適合PWM變頻電源供電驅(qū)動。與普通三相異步電動機(jī)相比，其優(yōu)點(diǎn)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
    (1) 電磁性能:由于變頻器供電時(shí)輸出電壓的諧波成分較大，變頻電機(jī)應(yīng)具有較大的阻抗才能較好地削弱電流中的高次諧波，使電機(jī)具有較高的運(yùn)行效率和較大的轉(zhuǎn)矩。為此我們在電機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)適當(dāng)增大電機(jī)的電負(fù)荷，降低鐵心磁通密度，以增加電機(jī)定子阻抗，降低高次諧波磁場在鐵心中的損耗。
    (2) 啟動性能:由于變頻電機(jī)在變頻器的驅(qū)動下從低頻開始啟動，這樣可使電機(jī)基本保持在最大轉(zhuǎn)矩下啟動，設(shè)計(jì)電機(jī)時(shí)可不考慮電機(jī)的啟動轉(zhuǎn)矩問題，而盡量使其最大轉(zhuǎn)矩提高。因此在加長鐵心長度的情況下，將轉(zhuǎn)子設(shè)計(jì)成寬而淺的槽形，能有效地削弱高次諧波集膚效應(yīng)的影響，降低高次諧波產(chǎn)生的附加損耗，同時(shí)還有利于減小轉(zhuǎn)子漏抗，抑制高次諧波電壓。通過調(diào)整設(shè)計(jì)，可使電機(jī)在5Hz時(shí)的轉(zhuǎn)矩大于1.25倍額定轉(zhuǎn)矩，電流小于1.8倍額定電流
    (3) 使用壽命:針對變頻調(diào)速器輸出電壓為開關(guān)頻率較高的脈沖電壓，其開關(guān)頻率通常為10kKz左右，較高的可達(dá)20kHz，其電壓變化率dU/dt非常大。當(dāng)脈沖電壓沿電纜線傳到電機(jī)端子時(shí)，由于電纜與電機(jī)之間的阻抗不匹配，將產(chǎn)生較大的反射波，不同的反射波疊加起來就會產(chǎn)生較高的電壓脈沖，在電纜長度較長或開關(guān)頻率較高時(shí)脈沖電壓值也將越大。較高的開關(guān)頻率還將使絕緣材料反復(fù)極化，并引起線圈絕緣放電，最終導(dǎo)致電機(jī)絕緣壽命下降。為延長電機(jī)絕緣壽命，提高可靠性，我們采用變頻電機(jī)專用漆包線和F級絕緣材料，抗電暈和極化性能好，大大延長了電機(jī)的使用壽命。
    (4) 高速性能:為滿足電機(jī)在100Hz下運(yùn)行，我們加強(qiáng)了機(jī)座端蓋等結(jié)構(gòu)件的機(jī)械強(qiáng)度，提高了機(jī)械加工的尺寸精度，選用高精度軸承，提高了轉(zhuǎn)子動平衡精度。增大了定轉(zhuǎn)子氣隙，以增加安全性，并有利于降低氣隙中的諧波磁場。
    (5) 低速散熱性能:為確保電機(jī)能在5Hz以下長期運(yùn)行，變頻電機(jī)裝有單獨(dú)供電的冷卻風(fēng)機(jī)，保證電機(jī)在低速下具有良好的冷卻效果，確保電機(jī)的長期可靠工作。

3  變頻調(diào)速電動機(jī)的應(yīng)用

    在選型及應(yīng)用方面，本公司生產(chǎn)的YVP系列電動機(jī)的功率、安裝尺寸均與Y系列(IP44)電機(jī)完全一致，互換性、通用性強(qiáng)，方便用戶選用。本系列電動機(jī)標(biāo)稱功率范圍為0.55~90KW,額定電壓為380V，采用F級絕緣，連續(xù)工作制(S1)，外殼防護(hù)等級為IP44，冷卻方式為IC06，結(jié)構(gòu)及其安裝形式有IMB3、IMB35、和IMB5(機(jī)座號80~225)，產(chǎn)品按照Q/QDJ001-2001《YVP系列(IP44)變頻調(diào)速電動機(jī)(機(jī)座號80~280)》標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)，符合JB/T 7118-93《小型變頻變壓調(diào)速電動機(jī)及電源技術(shù)條件》的規(guī)定。
    本產(chǎn)品技術(shù)含量高，用途廣，可與國內(nèi)、外各種SPWM變頻調(diào)速裝置配套，廣泛用于數(shù)控機(jī)床的主軸傳動、食品、包裝、紡織、印染、化工、塑料、冶金等行業(yè)的恒轉(zhuǎn)矩、恒功率調(diào)速及風(fēng)機(jī)、水泵、動力傳動等場合的節(jié)能調(diào)速 。與我公司生產(chǎn)的JX系列變頻調(diào)速器配套使用，可獲得更佳的調(diào)速性能。