變頻器驅動異步電機振動的頻譜特征

倪忠英

摘 要對于電機震動頻譜的特性討論研究中，要對電機振動更加有效的進行抑制算法研究，對于異步電機調速系統和不同運行狀態下的電機的振動數據采集分析，分別對于電機振動特征、變頻器和載波頻率分析研究。變頻器使用引用了振動諧波轉矩的電機振動方式，其中振動的形勢比較復雜，電機的振動頻譜特征的分析研究中，最主要的方式就是需要對于電機振動抑制，在算法研究設計和算法憑借埃基礎性分析中，要充分結合變頻器使用。

【關鍵詞】異步電機 變頻器 振動頻率 諧波分析

在工業發展領域關于變頻器的驅動異步電機的應用中，要充分結合實現對于變頻器的交流調速工作模式，在使用中被廣泛應用管理，普通的異步電機主要都是采用的是變頻器的調速模式，針對一般原本的電磁、機械和通風因素分析研究中，需要針對引起的振動和噪聲調速模式研究，都具有一定復雜性。通過變頻器的驅動異步電機振動頻譜特征分析，需要不斷提高針對電機振動特征角度評價分析，有效做好電機組很懂的角度評價控制和分析，提高變頻振動的電機振動抑制策略、評價控制氣性能、算法有效性和針對性參考分析，有效做好針對性系統抑制方法研究，提高思路系統分析。

1 變頻器的驅動的異步點擊諧波分析

（1）變頻器的輸出電壓諧波的分析研究中，變頻器是一種采用一直一的交主電路，主要選用的電壓是正弦波脈寬調制的控制方法，對于變頻器進行有效控制管理，分析中發現由整流、中間直流環節、逆變和控制組成，可以將工頻交流電源運用三相橋式的不可控制整流器及時轉化為直流電源。

（2）異步電機諧波的轉矩分析研究中，針對變頻器驅動下異步電機的電壓諧波會在氣隙中產生時間和空間諧波磁勢，隨著附加的諧波轉矩產生，會受到很多原因和性質因素影響，需要針對附加的諧波轉矩的異步諧波轉矩、同步諧波轉矩和振蕩諧波轉矩深入分析。

（3）異步電機和同步諧波轉矩分析中，異步未定的諧波轉矩，其中最主要指的就是會由于氣隙諧波磁通和他感諧波相互作用產生異步諧波轉矩，會對于電機造成非常嚴重影響，同步諧波轉矩主要會存在兩個相對獨立的相同的極數和轉向磁場，如果轉速速度不能達到特定的速度時候，磁場的空間就會實現很好同步，也就是具有一定的靜止性。同步諧波的轉矩會具有一定合理性，要及時有效保障轉速的改變模式，針對同步諧波的轉矩出現自動消失問題，要充分結合電機合成轉矩，同步附加轉矩的的突發性變化，對于變頻器的異步電機，會發現會存在一定的軟啟動特征，在啟動的過程中是不可能具有同步轉速的情況發生。

（4）振動諧波的轉矩中，振動諧波的轉矩最主要研究目的就是要附加諧波轉矩，針對電機運行中最主要影響要提高振動諧波轉矩認識，振動諧波的轉矩被稱作是諧波脈動電磁轉矩，根據不同氣縫隙諧波和轉子諧波電流之間相互的作用，需要及時做好合理振動諧波轉矩處理。振動諧波的轉矩平均值一般是零，他的方向一般是正負各一半，但是無論是什么時候，都要針對振動諧波轉矩做好合理電機運行影響分析，根據轉子諧波電流和基波旋轉磁通的振動諧波轉動分析，其中大幅度的取值都是要提高諧波電流和基波的電流產生的磁場之間相互作用，針對引起的振動諧波，要提高諧波轉矩合理分析。

2 電機振動頻譜分析研究

（1）電機振動抑制算法，以及相關的參數都需要很好確定振動頻譜特征，作為丫就參考依據分析，根據多振動的源的方向信號提高疊加電機形成豎向和橫向振動信號研究，根據一個方向的振動源研究，需要保障針對振動信號頻譜值檢驗，提高電機振動抑制算法性能準確分析。

（2）對于旋轉系統要提高振動信號離散頻率分析，有效保障主旋轉頻率油管分析，通常考察電機振動一般是在0到200HZ頻帶范圍之內，要合理分析頻率和轉速變化情況，繪制精確的轉速譜陣圖，對于系統的強迫振動要合理區分自由振動有效性。頻率的成分出現要在原點引起射線，在固定頻率處可以分析自由振動，電機在運用調壓器進行調壓控制管理，根據不同的轉速下強迫振動頻率轉為一階轉頻，同時研究發現強度和轉讀都是成正比關系。

3 變頻器載波頻率對電機振動的影響

（1）載波頻率和載波比較等因素的影響變頻器的輸出電流諧波情況分析，一般都希望載波頻率能夠盡量提高正弦波性平滑，大功率逆變元件的開關頻率限制這載波頻率，其中三相橋逆變器的應用比較分析中，載波頻率可以達到15KHZ，通過逆變器的原理分析，逆變回路主要會由于IGBT通過正弦脈寬調制，會產生月hi定正弦波電流波形。

（2）電機氣隙高次諧波磁增加，需要不斷提高振動諧波轉矩，電機就有可能出現周期性的轉速變動，隨之噪聲也隨之變大，伴隨著載波頻率的增加，電機豎向振動幅度也會形成反比關系，具有非常明顯的降低效果。高頻段的振動峰值也會隨著再破頻率增加，需要針對載頻的設置，提高振動峰值頻率大小分析，提高載波頻率達到15KHZ時候，增加振動峰值頻率，在設定載波頻率固定時候，要提高振動峰值頻率轉速提高，保障變頻器要采用分段調制方法研究，優化變頻器的驅動異步電機振動諧波分析研究。

4 結論

綜上所述，針對異步電機振動諧波和振動頻譜特征有效分析，一般會引入變頻器，針對電機垂直方向振動峰值分析，要根據變頻器的載波頻率和電機垂直振動幅度分析，不斷提高每個頻段振動峰值。變頻器的載波頻率和電機垂向振動幅度一般都成反對關系，同時高頻段的振動要和載波頻率成正比關系。在變頻器的驅動異步電機的使用中，要根據振動諧波的轉矩分析研究，保障電機振動特征復雜化分析，對于振動的頻率特征要有效分析研究，不斷提高點激動額振動抑制算法，提高計算機設計和算法評價分析，保障針對變頻器驅動的異步電機振動特征掌握和使用。

參考文獻

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作者單位

中鋁青海分公司 青海省西寧市 810000