Een van de belangrijkste toepassingen van de omvormer is om de AC-motor te helpen zijn snelheid aan te passen door de frequentie van de werkende stroomtoevoer van de motor te veranderen. Daarom is het in de huidige industriële sector een veel voorkomende industriële besturingscombinatie om deze met de motor te gebruiken, maar de omvormer zal tijdens bedrijf de normale werking van andere apparatuur verstoren.
① Uitgang du/dt
Gewone PWM-spanningsbronapparaten met twee en drie niveaus hebben een grote sprongstap van de uitgangsspanning, en de sprong van de fasespanning bereikt de helft van de DC-busspanning en DC-busspanning, en vanwege de snelle schakeluitgang van het omvormervermogen apparaat, zal een grote spanningsveranderingssnelheid, dwz du/dt, worden gegenereerd. Vanwege de verschillende schakelsnelheden van de DC-busspanning en voedingsapparaten van de omvormer, overschrijdt du/dt soms 10,000 V/μs. Een grote du/dt heeft invloed op de isolatie van de motor, vooral als de kabelafstand tussen de uitgang en de motor groot is. Vanwege het bestaan van lijngedistribueerde inductantie en gedistribueerde capaciteit zal lopende golfreflectie optreden, du/dt. Daarom vereist dit type apparatuur over het algemeen een speciaal ontworpen motor voor isolatie, en de isolatie van de motor moet zo zijn. Als u een gewone motor wilt gebruiken, moet u een uitgangsfilter toevoegen.
②Transmissie over lange afstanden van uitgangskabels
Voor sommige speciale toepassingen van hoogspanningsproducten, zoals het aandrijven van elektrische dompelpompen, kan de uitgangskabel langer zijn dan 1 km en kan de lengte tientallen kilometers bedragen. Op dit moment kan de uitgangskabel niet simpelweg als een draad worden beschouwd.
Aan de ene kant zal de equivalente weerstand van de kabel een overeenkomstige spanningsval hebben, wat resulteert in een lagere spanning aan de belastingzijde dan die van het apparaat, en de uitvoer moet op de juiste manier worden gecompenseerd; aan de andere kant zal de output, als gevolg van de invloed van de verdeelde inductie en capaciteit van de kabel, de transmissiesnelheid doen dalen, die lager is dan de lichtsnelheid. Naarmate de uitgangsfrequentie verandert, zal ook de transmissiesnelheid veranderen, wat de superpositie van voor- en achtersignalen kan veroorzaken en overspanning kan genereren. Tegelijkertijd zal, als gevolg van transmissie over lange afstanden, lopende golfreflectie optreden, wat resulteert in de superpositie van downlink-signalen en uplink-gereflecteerde signalen in bepaalde frequentiebanden. De factoren die tot dergelijke problemen leiden, zijn dat er niet volledig rekening wordt gehouden met het proces van krachtoverbrenging. In het ontwerp is de uitgangstransmissieafstand over het algemeen kort, dus daar wordt zelden rekening mee gehouden.
③Uitgangsharmonischen
De impact van uitgangsharmonischen op de motor omvat voornamelijk: het veroorzaken van extra verwarming van de motor, resulterend in extra temperatuurstijging van de motor, wat vaak wordt gebruikt bij derating, en als gevolg van de vervorming van de uitgangsgolfvorm, het verhogen van de repetitieve piekspanning van de motor, waardoor /kloc- wordt beïnvloed.
④ Speciale problemen bij motorontwerp en selectie van uitgangskabels
Omdat harmonischen een extra temperatuurstijging van de motor zullen veroorzaken, moet de capaciteit van de motor op passende wijze worden uitgebreid en moeten de thermische parameters worden verlaagd. Harmonischen laten de motor trillen en verhogen het geluid. De motor moet ontworpen zijn met een laag geluidsniveau om mogelijke trillingen te voorkomen, en de kritische snelheid moet het gehele bedrijfssnelheidsbereik vermijden. Spanningsconcentratie veroorzaakt door koppelpulsatie kan schade aan motoronderdelen veroorzaken en belangrijke onderdelen van de motor moeten worden versterkt. De sleufvorm van de stator en rotor moet anders zijn dan die van de standaardmotor om het koperverbruik veroorzaakt door harmonischen te verminderen. Er moeten geïsoleerde lagers worden gebruikt en indien nodig moeten geaarde koolborstels op de as worden geïnstalleerd om schade aan de lagers door asstroom te voorkomen. Omdat de uitgangsgolfvorm van het algemene type harmonischen van hoge orde bevat, neemt de equivalente weerstand van de lijn toe als gevolg van het skin-effect. Tegelijkertijd, wanneer de omvormer een lage frequentie uitvoert, neemt de uitgangsspanning af en neemt de verhouding tussen de lijnspanningsdaling en de uitgangsspanning toe. Daarom moet het dwarsdoorsnedeoppervlak van de uitgangskabel met één niveau worden uitgebreid in vergelijking met de gewone verbinding.
⑤ Torsietrilling
Omdat de motor en de mechanische belasting een grote rotatietraagheid hebben, treden bij hoogvermogen middenspanningsfrequentieomzettingssystemen vaak torsietrillingen op wanneer de eigenfrequentie van het mechanische systeem samenvalt met de koppelpulsatiefrequentie die wordt veroorzaakt door de harmonische stroom van de motor. Overmatige torsietrillingen kunnen de motor en de koppeling van het systeem of andere mechanische onderdelen van het systeem beschadigen.