Vysokonapěťový motor generuje korónový výboj. Proč motor s proměnnou frekvencí dělá totéž?

Korónový výboj vzniká, když je nerovnoměrně generováno elektrické pole v nehladkém vodiči. Kolem nerovnoměrného elektrického pole a v blízkosti elektrody s malým poloměrem zakřivení, když napětí stoupne na určitou úroveň, dojde v důsledku ionizace vzduchu k výboji, který vytváří korónu.

Z podmínek pro vznik koróny vyplývá, že nezbytnými podmínkami pro vznik koróny jsou nerovnoměrná elektrická pole, nehladké vodiče a dostatečně vysoké napětí. Korona se proto objevuje na konci vinutí vysokonapěťových motorů, zejména u motorů s jmenovitým napětím vyšším než 6 kV, kde bude koróna statorových vinutí zřetelnější a čím vyšší napětí, tím závažnější bude problém s koronou. Proto se u vinutí vysokonapěťových motorů přijímají opatření proti koroně pomocí speciálních elektromagnetických drátů a navíjením odporových pásek na vnější stranu cívek vinutí. Pokud jde o problém s koronou u vysokonapěťových motorů, lidé si toho poměrně dobře uvědomují. Proč se tedy korona vyskytuje i u motorů s proměnnou frekvencí?

Motory s proměnnou frekvencí jsou napájeny frekvenčními měniči. Výstupní napětí z frekvenčního měniče není sinusové jako u napájecího zdroje s průmyslovou frekvencí, ale obdélníkové vlny se strmými nárůsty a poklesy. Tato speciální pulzní vlna způsobuje, že vstupní napětí motoru má periodická špičková přepětí, která jsou dvojnásobkem jmenovitého napětí. Vzhledem k extrémně vysoké rychlosti tohoto pulzního přepětí způsobuje vážnou nerovnoměrnost v rozložení elektrického pole vinutí motoru. Ačkoli většina frekvenčních motorů jsou nízkonapěťové motory, speciální způsob napájení určuje nerovnoměrnost elektrického pole v jejich vinutích.

modulární indukční motor

Na základě charakteristik počtu vinutí a délky každého vinutí v motoru nesou první a poslední vinutí nízkonapěťového vysokovýkonného motoru téměř veškerou amplitudu napětí a jsou také nejvíce náchylná k problémům ve vinutí motoru. Navíc z analýzy procesu osazování vinutí vyplývá, že první vinutí je vystaveno relativně většímu poškození, a proto čelí většímu nebezpečí. Proto mnoho výrobců motorů poskytuje speciální ochranu pro první a poslední vinutí. U nízkonapěťových vysokovýkonných motorů s proměnnou frekvencí mají konce vinutí motoru v důsledku nerovnoměrné intenzity pole a ostrého špičkového napětí impulsu základní podmínky pro vznik koróny. Aby se zabránilo vzniku koróny v motoru s proměnnou frekvencí, mělo by vinutí motoru s proměnnou frekvencí použít speciální elektromagnetický vodič proti koroně a pro první a poslední vinutí by měla být přijata zvláštní ochranná opatření.

 


Čas zveřejnění: 31. července 2025