Varför högre frekvens än 50 Hz?
Anledningen till att vi vill använda en högre frekvens än 50 Hz är att vi vill att elmotorn ska rotera med högre hastighet än en standardmotor.
Om vridmomentet är konstant, ger högre frekvens (Hz) -> högre hastighet (v/min) -> högre effekt.
En elektrisk asynkron 3-fasmotor i en viss storlek, som producerar ett visst moment, kan ge en högre effekt om rotationshastigheten i motorn ökar. För att få motorn att rotera snabbare, måste det magnetiska fältet också rotera snabbare och detta görs genom att öka frekvensen för strömmen.
Om vridmomentet i motorn hålls konstant, kommer effekten att öka proportionellt med den ökande frekvensen. Om frekvensen fördubblas, fördubblas hastigheten på motorn, och om vridmomentet är konstant, fördubblas även effekten.
Som redan nämnts, om en motors rotationshastighet fördubblas och vridmomentet hålls konstant, fördubblas uteffekten. Så, i teorin, ju högre frekvens desto mindre och lättare kommer motorn att vara, för samma uteffekt.
Men det finns en praktisk sida av allt och vi har tittat mer på tillförlitlighet än att optimera vikt/effektförhållandet. I motsats till de flesta andra tillverkare har vi valt att arbeta med 400 Hz som vår basfrekvens. Detta är en branschstandard för motorer som används inom flygindustrin. En 4-polig motor som drivs av 400 Hz kommer att rotera med en nominell hastighet på 12 000 v/min. En 4-polig motor som drivs av 1000 Hz roterar med en nominell hastighet på 30 000 v/min.
|
|
P = M x N
9550
P = Effekt i kW
M = vridmomen in Nm
N = rotationshastighet i revolutioner per minute
9550 = constant
Exempel på ett 50 Hz system och en 4-polig motor, motorhastighet 1.450 rpm:
P = 11 Nm x 1450 v/min = 1.67 kW
9550
Exempel på ett 440 Hz system och en 4-polig motor, motorhastighet 13.000 rpm:
P = 11 Nm x 13000 v/min = 15 kW
9550
Exempel på ett 1000 Hz system och en 4-polig motor, motorhastighet 29.000 rpm:
P = 11 Nm x 29000 v/min = 33.4 kW
9550
Effekten är proportionell till hastigheten.
|