Механическое воздействие на элементы электропривода ведет к снижению его срока службы и КПД. Еще на этапе проектирования электропривода следует поднимать вопрос его электромеханической совместимости, что может сократить объемы работ при пусконаладке и дальнейшей эксплуатации.
Понятие электромеханической совместимости
Под электромеханической совместимостью электропривода понимают его способность работать от источника ненормированного напряжения.
Что это значит? Любой электродвигатель имеет паспорт, в котором прописано требуемое качество электроэнергии для обеспечения номинальных значений частоты вращения и момента на валу. Однако, это не означает, что двигатель не может работать при качестве электроэнергии, отличном от паспортного. В настоящее время наблюдается тенденция внедрения регулируемых электроприводов (оснащенных преобразователем частоты), где такие координаты двигателя как частота вращения и момент на валу регулируются путем изменения питающего напряжения. При этом кривая напряжения, подводимого к обмоткам статора электродвигателя, далека от идеальной синусоиды (например, присутствуют пульсации). В этом случае электродвигатель и привод в целом с точки зрения электромеханики должны функционировать с заданным качеством: вращающиеся части должны двигаться равномерно, без рывков, ударов и т.д.
Способы обеспечения электромеханической совместимости
Способы обеспечения электромеханической совместимости электропривода сводятся к улучшению качества подводимого к двигателю напряжения и применению конструкторских решений при проектировании преобразователей частоты.
Качество питающего двигатель электрического напряжения обеспечивается различными фильтрующими устройствами, уменьшающими пульсации. Фильтр должен обеспечивать заданную степень сглаживания напряжения на нагрузке во всех режимах работы электропривода, при этом не должен изменять режим работы преобразователя частоты.
При проектировании преобразователей частоты добиваются снижения потерь в электроприводе до минимального значения путем, например, подбора оптимального значения частоты модуляции. В целом задача сводится к обеспечению высокого КПД привода.