Una unitat de freqüència variable (VFD per a curt) és un dispositiu que controla la velocitat d’un motor ajustant la freqüència i la tensió de l’alimentació d’entrada. S'utilitza àmpliament en aplicacions de control industrial per millorar l'eficiència i la precisió energètica i reduir el consum d'energia. No obstant això, és un problema comú que afecta el funcionament i la vida del motor. Aquest article detallarà les causes, els efectes i les solucions de la tensió de l’eix del motor, causades pel control dels inversors.
Hi ha dues raons principals per a la tensió de l’eix del motor causat pel control del inversor: modulació de PWM i capacitança de cable. En primer lloc, la modulació PWM és una tècnica per controlar la velocitat del motor ajustant el cicle de treball de la tensió de sortida. A causa de les característiques de la modulació de PWM, provoca components harmònics i espuritat d’alta freqüència en la tensió de l’eix del motor, cosa que pot provocar fluctuacions de soroll electromagnètic i tensió de l’eix al motor, afectant el funcionament normal del motor.
Un altre motiu és la capacitança per cable. Al sistema de control de l’inversor, el cable introdueix una capacitança addicional, que, a causa de la naturalesa capacitiva del cable, pot conduir a la formació d’una ruta de corrent d’interferència entre el cable i el sòl, provocant així la inestabilitat i la espuritat en la tensió de l’eix del motor.
L’espuri de la tensió de l’eix del motor causada pel control de l’inversor pot tenir un impacte en el funcionament i la vida normals del motor. En primer lloc, els components harmònics i la espuritat d’alta freqüència de la tensió de l’eix del motor fan que el motor generi un camp magnètic addicional, cosa que augmenta les pèrdues del nucli d’estator i l’augment de la temperatura, reduint així l’eficiència i la vida del motor. En segon lloc, a causa de la inestabilitat i la espuritat de la tensió de l’eix del motor, és fàcil provocar vibracions i soroll del motor, cosa que afecta l’entorn de treball i l’estabilitat del motor.
Per tal de resoldre el problema de la tensió de l’eix del motor causat pel control dels inversors, es poden adoptar els mètodes següents. En primer lloc, es pot optimitzar el dispositiu de modulació PWM i l'algoritme de l'inversor per reduir el component harmònic i la freqüència d'alta freqüència de la tensió de l'eix del motor. En segon lloc, es poden utilitzar filtres de motors per atenuar els components harmònics i una espuritat d’alta freqüència de la tensió de l’eix del motor per millorar la qualitat de la forma d’ona de tensió del motor. A més, es poden prendre mesures de protecció i mangues de protecció optimitzades per reduir l’impacte de la capacitança del cable sobre la tensió de l’eix del motor i millorar l’estabilitat i la fiabilitat del motor.
En resum, la tensió de l’eix del motor esporàdia causada pel control de l’inversor és un problema comú, que afectarà el funcionament i la vida normals del motor. Comprendre les causes i els efectes de la tensió de l’eix del motor, a més d’adoptar solucions corresponents, és de gran importància per assegurar el funcionament estable del motor i ampliar la vida del motor.