一天，女士的單位接待了一群來訪的學(xué)生?，F(xiàn)場有人問她一個問題：為什么有的頭罩只是空殼，有的卻有葉片和小電機(jī)？當(dāng)時，沈女士很高興這些孩子能問出這么多問題，盡可能耐心地解釋，感到很有成就感。

任何從事電機(jī)工作的人都知道變頻電機(jī)有兩個方面與普通電機(jī)完全不同：一是絕緣結(jié)構(gòu);二是通風(fēng)散熱.絕緣結(jié)構(gòu)主要針對高頻沖擊波加強(qiáng)電樞繞組的匝間絕緣，而通風(fēng)散熱結(jié)構(gòu)由于電機(jī)結(jié)構(gòu)、應(yīng)用場合和工作方式的不同而有很多奇怪的形狀。在這里，女士借學(xué)生答疑解惑的話題，探討了變頻供電.條件下電機(jī)的通風(fēng)散熱問題，上述空殼罩或帶葉片的罩和小型電機(jī)只是變頻電機(jī)外部強(qiáng)制風(fēng)冷的典型結(jié)構(gòu)，是封閉式電機(jī)由于尺寸限制而采用的兩種風(fēng)機(jī)——普通軸流風(fēng)機(jī)和背負(fù)式風(fēng)機(jī)。

變頻電機(jī)按結(jié)構(gòu)分為封閉型和開啟防護(hù)型.兩大類，防護(hù)等級IP44及以上的封閉式變頻電機(jī)一般配備強(qiáng)制風(fēng)冷風(fēng)機(jī)，個別調(diào)速范圍窄、轉(zhuǎn)速下限高的產(chǎn)品為自帶風(fēng)扇.

由于變頻電機(jī)的電樞繞組直接與周圍空氣進(jìn)行熱交換，所以轉(zhuǎn)速下限不低于額定轉(zhuǎn)速的50%~70%。一般只需要一點(diǎn)專門的電磁設(shè)計就可以滿足工況要求；但是，功率密度非常高的電機(jī)還必須配備強(qiáng)制風(fēng)冷風(fēng)機(jī),在風(fēng)沙環(huán)境的應(yīng)用中還應(yīng)采取防沙措施。

根據(jù)電機(jī)最常見的風(fēng)扇的用途，我們可以分為軸流風(fēng)扇和離心風(fēng)扇兩種，但是除了外觀上的不一致之外，它們之間有什么區(qū)別？

機(jī)理與性能參數(shù)的區(qū)別

流體方向.軸流風(fēng)機(jī)的風(fēng)沿著風(fēng)機(jī)葉片的軸向流動，而離心式風(fēng)機(jī)從風(fēng)機(jī)的軸向吸取風(fēng)，通過離心力從周向甩出去。

參數(shù).軸流風(fēng)機(jī)風(fēng)量大，風(fēng)壓小，離心風(fēng)機(jī)風(fēng)量大，風(fēng)壓小。

氣流方向.軸流風(fēng)機(jī)的氣流方向垂直于葉片的旋轉(zhuǎn)方向，離心風(fēng)機(jī)的氣流方向與葉片的旋轉(zhuǎn)方向相切。

性能優(yōu)劣比較.與軸流風(fēng)機(jī)相比，離心風(fēng)機(jī)最大的缺點(diǎn)是體積大，但開放式保護(hù)變頻電機(jī)必須使用離心風(fēng)機(jī)，與電機(jī)腔內(nèi)的風(fēng)阻相匹配。由于它們的結(jié)構(gòu)不同，在相同的風(fēng)量和壓力下，離心式風(fēng)機(jī)的功耗比軸流式風(fēng)機(jī)大得多，但噪音會相對較小。通常消防、隧道通風(fēng)多采用軸流風(fēng)機(jī)，高檔酒店首選離心風(fēng)機(jī)。

結(jié)構(gòu)差別

離心式風(fēng)機(jī)介質(zhì)流向，和軸流式風(fēng)機(jī)介質(zhì)流向；

離心風(fēng)機(jī)安裝復(fù)雜，軸流風(fēng)機(jī)安裝簡單；

離心風(fēng)機(jī)電機(jī)和風(fēng)輪通過軸連接，軸流風(fēng)機(jī)和電機(jī)通常為一體式結(jié)構(gòu)；

離心風(fēng)機(jī)常安裝在進(jìn)、出口處，如空調(diào)、鍋爐風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)等，軸流風(fēng)機(jī)常安裝在風(fēng)道內(nèi)或出口前端。

變頻電機(jī)為何要采用軸流風(fēng)機(jī)

普通電機(jī)為恒頻恒壓供電機(jī)、轉(zhuǎn)速恒定,電機(jī)，通風(fēng)散熱熱穩(wěn)定性好。變頻電機(jī)專為變頻和變壓運(yùn)行而設(shè)計。一方面，電流是非正弦的，變頻器產(chǎn)生的諧波分量導(dǎo)致電機(jī)定子和轉(zhuǎn)子的銅耗增加；另一方面，頻率較低時，高次諧波電流引起的損耗比增大，但冷卻風(fēng)量隨著轉(zhuǎn)速的三次冪比而減小，使電機(jī)冷卻狀況惡化，低速時溫升急劇上升。333

使用變頻電機(jī)時，啟動變頻器和電機(jī)的順序原則是先啟動軸流風(fēng)機(jī)，再開啟電機(jī)電源，保證電機(jī)的冷卻要求；停機(jī)時，應(yīng)先關(guān)閉電機(jī)，再關(guān)閉風(fēng)機(jī)，以防止軸流風(fēng)機(jī)在不啟動電機(jī)的情況下獨(dú)立運(yùn)行時，電機(jī)因發(fā)熱而燒壞，這也是一些低端用戶使用中常見的問題。

另一個問題是，如果軸流風(fēng)機(jī)和電機(jī)共用一個電源，當(dāng)電機(jī)變頻使用時，軸流風(fēng)機(jī)的電機(jī)也會變頻使用，與風(fēng)機(jī)配套的電機(jī)也會遭受同樣的損壞命運(yùn)，不會對主電機(jī)產(chǎn)生冷卻作用，同時風(fēng)機(jī)本身也難逃厄運(yùn)。

因此，變頻電機(jī)自帶風(fēng)扇的冷卻效果遠(yuǎn)不能滿足電機(jī)的散熱要求，必須采用強(qiáng)迫獨(dú)立通風(fēng)，即配備獨(dú)立通風(fēng)機(jī)

一些客戶要求電機(jī)配備額外的裝置，如編碼器和超速開口，這將導(dǎo)致電機(jī)非軸向延伸端的軸向空間不足。為了控制電機(jī)的軸向尺寸和電機(jī)的冷卻要求，根據(jù)風(fēng)扇的性能特點(diǎn)，選擇背負(fù)式風(fēng)扇作為離心式風(fēng)扇和電機(jī)罩的組合。