新聞動(dòng)態(tài) 散熱對防爆變頻電機選擇風(fēng)機的必要性及使用原則

風(fēng)機是防爆變頻電機匹配的通風(fēng)散熱裝置，結合電機的結構特點(diǎn)有軸流風(fēng)機和離心風(fēng)機兩種；軸流風(fēng)機安裝在電機的非軸伸端，從功能上相當于工頻電機的外風(fēng)扇和風(fēng)罩的作用；而離心風(fēng)機則根據電機本體結構及一些附加裝置的特定功能，被安裝在電機的適當位置。

對于防爆電機頻率變化范圍較小、且電機溫升裕度較大的情況，也可以采用工頻電機的自帶風(fēng)扇結構，而對于電機運行頻率范圍較寬的情況，原則上應安裝獨立風(fēng)機。風(fēng)機之所以被稱(chēng)做獨立風(fēng)機，一方面緣于其與電機機械部分的相對獨立性，另一方面還在于風(fēng)機電源與電機電源的相對獨立性，即兩者不能共用一套電源。

防爆變頻電機通過(guò)變頻電源或變頻器供電，電機轉速可變，自帶風(fēng)扇的結構不能滿(mǎn)足電機所有運行轉速下的散熱要求，特別是低速運行時(shí)，導致電機發(fā)熱量與流量嚴重不足的冷卻介質(zhì)空氣帶走的熱量失衡，即發(fā)熱量不變甚至有所加大，而可攜帶熱量的空氣流量因轉速低而急劇減少，導致熱量積聚而散不出去，繞組溫度迅速升高甚至燒毀電機。而與電機轉速無(wú)關(guān)的獨立風(fēng)機即可滿(mǎn)足這種需求：

（1）獨立運行的風(fēng)機轉速不受電機運行中轉速變化的影響，總是設置為優(yōu)先于電機起動(dòng)，滯后于電機停機，可較好地滿(mǎn)足電機的通風(fēng)散熱要求。

2）可以結合防爆電機的設計溫升裕度，適當調整風(fēng)機的功率、轉速等參數。風(fēng)機電機與電機本體可以不同極數，條件允許時(shí)也可以有不同的電壓等級。

（3）對于防爆電機附加元件較多的結構，可以在風(fēng)機的設計上進(jìn)行調整，滿(mǎn)足通風(fēng)散熱要求的同時(shí)，最大限度地縮小電機的整體體積。

（4）對于電機本體，由于少了自帶風(fēng)扇，電機的機械損耗會(huì )減小，對于提高電機效率有一定效果。

（5）從電機的振動(dòng)和噪聲指標控制分析，轉子的總體平衡效果不會(huì )受后期安裝風(fēng)機的影響，保持原有的良好平衡狀態(tài)；而對于電機噪聲，可以通過(guò)風(fēng)機的低噪聲設計整體提升電機的噪聲性能水平。

（6）從電機的結構分析，緣于風(fēng)機與電機主體的相互獨立性，在維護電機軸承系統，或進(jìn)行拆機檢查時(shí)，較帶風(fēng)扇的電機相對容易，也不會(huì )出現電機與風(fēng)機的不同軸相互干涉的情況。

但從制造成本分析，風(fēng)機的造價(jià)明顯高于風(fēng)扇和風(fēng)罩，但對于寬調速范圍運行的變頻電機，必須加裝軸流風(fēng)機。在變頻電機的故障案例中，有一些電機就是因為軸流風(fēng)機不工作導致繞組燒毀事故，即在電機的運行過(guò)程中，沒(méi)有及時(shí)啟動(dòng)風(fēng)機或風(fēng)機故障，電機運行產(chǎn)生的熱量不能及時(shí)散發(fā)，導致繞組過(guò)熱燒毀。

對于防爆變頻電機，特別是使用變頻器調速的電機，因為電源波形不是正常的正弦波而是脈寬調制波，陡峭的沖擊脈沖波不斷電腐蝕繞組絕緣，導致絕緣老化乃至擊穿。因此，變頻電機運行過(guò)程中比普通工頻電機更容易出現問(wèn)題，需采用變頻電機專(zhuān)用電磁線(xiàn)，繞組耐電壓考核值要提高。

風(fēng)機、變頻調速、耐受供電電源中的沖擊脈沖波，這三大技術(shù)特質(zhì)決定了變頻電機區別于普通電機的優(yōu)異運行特性和難以逾越的技術(shù)門(mén)檻。實(shí)際應用中，粗放式的簡(jiǎn)單應用變頻電機的門(mén)檻很低，或者說(shuō)加裝個(gè)獨立風(fēng)機就可實(shí)現，但風(fēng)機選型及其與電機的接口、風(fēng)路結構、絕緣系統等組成的變頻電機系統涵蓋技術(shù)領(lǐng)域廣，用于高效率、高精度環(huán)保運行時(shí)，制約因素非常多，須跨越諸多技術(shù)門(mén)檻，如某一頻段運行時(shí)的嘯叫問(wèn)題、軸承軸電流電蝕問(wèn)題、變頻供電時(shí)的電氣可靠性問(wèn)題等，無(wú)一不涉及較深層次的技術(shù)難題。