当电机由变频器(又称变频驱动器或变速驱动器)驱动时,可能会发生机身抖动或振动现象。这个问题可能是由多种因素引起的,例如编码器信号异常、机械共振或电源质量问题。准确了解这些影响因素有助于预防电机抖动,确保平稳运行。本文将系统分析变频驱动系统中电机振动的常见成因,并探讨解决这些问题的方法。
为什么电机会在变频器的驱动下抖动?
1.编码器信号检测不准确或信号线接触不良
当变频器与编码器配合实现位置或速度反馈时,编码器信号的准确性对电机稳定性起着关键作用。如果信号检测不准确或信号线接触不良,会导致电机运行异常,出现抖动现象。这是因为变频器无法根据反馈信号精确调节电机的转速和转矩。
2.电机共振现象
电机共振是导致电机在变频驱动下产生振动的另一常见问题。当电机的固有频率与变频器设定的运行频率重合时,就会发生共振,从而引起剧烈振动。
电机运行振动的解决方案
1.机械共振
原因:机械共振会导致系统不稳定并产生振动,干扰变频器的控制精度,导致输出电流与转矩波动。当电机的运行频率接近系统共振点时,极易引发整机抖动。
2.电源高次谐波过大
原因:电网中的高次谐波会干扰电机性能表现及变频器对电机转速的调节能力。这些谐波主要源于变频器中的整流环节,会导致电磁噪声并引起电机运行不稳定。
处理方法:在变频器进线侧安装进线电抗器或谐波滤波器,有效抑制谐波含量,平顺变频装置的供电波形,这将使变频器的输入电源更加平稳,有助于稳定电机运行并减少抖动。
3.变频器噪声干扰:
成因:变频器通过在高频载波切换进行工作,这种切换机制会产生电磁噪声。这种噪声可能干扰周边的设备,导致信号失真并引发电机异常运行,例如产生振动现象。
处理方法:为减少变频器产生的噪声,请避免将变频器的电源线(输入和输出)与信号线平行布设。信号线应采用屏蔽双绞线,并将屏蔽层连接到SD端子,以降低电磁干扰。此外,可在噪声较大的设备上安装浪涌抑制器或线路滤波器,进一步减小变频器噪声对电机运行的影响。
总结
变频器驱动电机产生抖动通常是由于编码器信号异常、机械共振、高次谐波及变频器噪声等因素引起。为解决这些问题应确保信号检测准确可靠、运用跳跃频率功能规避共振点、加装谐波滤波器、并通过合理规范布线与屏蔽措施降低电气噪声干扰。通过系统化处理这些潜在问题,可实现电机在变频驱动系统下实现平稳高效的运行。




