一、噪声问题及对策
电动机的噪声大体有通风噪声、电磁噪声和机械噪声三种。
变频器传动时,由于输出电压、电流中含有谐波分量,气隙的谐波磁通增加,所以噪声变大。其特征如下:由于变频器输出较低的谐波频率与转子固有频率的共振,导致在转子固有频率附近的噪声增大;由于变频器输出的谐波分量使铁心、机壳、轴架等谐波,导致在其固有频率附近的噪声增大。
为了抑制变频器传动引起的噪声,特别是刺耳的噪声与PWM控制的开关频率有关,尤其在低频区更为显著。一般采用以下措施平抑和减少噪声:在
变频器输出侧连接交流电抗器。如果转矩有余量,将U/f值定小些,并可采用特殊电动机(对噪声采取了措施)等。
二、振动问题及对策
电动机振动的原因可分为电磁与机械两种。
电磁原因引起的振动表现为:由于较低次的谐波分量与转子的谐振,其固有频率附近的振动分量增加;由于谐波产生的脉动转矩的影响发生振动。特别是当脉动转矩的频率同电动机转子与负载构成的轴系扭转固有频率一致时将发生谐振。
机械原因引起的振动表现为:电动机轴上有外伸重量等,轴系统的固有频率降低时,如果电动机高速运转,全旋转频率与轴系统固有频率接近,则振动加剧。转子残余不平衡引起离心力与转速的二次方成比例增加,所以用
变频器进行高速运转时,振动加大。
为减少谐波产生的电磁力,可以在变频器的输出侧连接交流电抗器,以吸收变频器输出电流中的高次谐波电流成分。使用PAM方式或方波PWM方式
变频器时,可改用正弦波PWM或矢量控制方式变频器,以减小脉动转矩。