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解决方法:伺服维修 直流电动机调速原理 交流电动机调速的方法和原理_异步电动机调速的方法和原理

2020-11-22 09:00分类:调速器维修 阅读:

 

交流电动机调速的方法和原理_异步电动机调速的方法和原理

不改变同步速度的速度调节方法已广泛用于生产机械中,包括绕组电动机转子的串联电阻速度调节,斩波速度调节,级联速度调节以及电磁滑动离合器的应用,液力偶合器,调速器诸如油膜离合器的调节。同步速度的变化包括改变定子中极对数的多速电动机,以及改变定子电压和频率的变频调速。

从调速时的能量消耗的角度来看,有两种高效的调速方法和低效的调速方法:高效的调速意味着滑移率保持不变,因此没有滑差损耗,例如多速电机,变频调速和可以恢复滑差的调速方法(例如级联调速等)。具有滑差损失的速度控制方法是无效的速度控制。例如,转子串联电阻调速方法,能量损失在转子电路中;电磁离合器调速方法,能量损失在离合器线圈中。在液力偶合器的速度控制方法中,能量损失在液力偶合器的油中。一般而言,滑移损耗随着速度控制范围的扩大而增加。如果调速范围不大,则能量损失很小。

交流电动机调速的基本原理和调速方法

根据上述知识,对于交流电动机,有:

其中

-旋转磁场的旋转速度

-定子绕组的交流工频

-三相异步电动机的极数

-三相异步电动机的转速

-滑移率

从上述两个公式中消除

您可以获得:

………………………………………………(公式7-5-1)

根据以上公式,可以通过三种方式来调整异步电动机的速度,即:①更改定子绕组中的极对数

;②更改滑移率

;③更改电源频率

。对于同步电动机,滑差率

,它只有两种速度调节方法。实际应用中有多种交流调速方式。下面简要介绍几种常用的方法:

变极调速

这种速度调节方法仅用于专门生产的多级多速异步电动机。通过绕组连接的不同组合,可以获得二、三、四极的三种速度。这种调速方法具有阶梯式变速,仅适用于某些特殊应用,只能实现大规模的粗调。目标。本课程第3章的学习单元8介绍了两速电动机的变速控制,其他类似于多级多速电动机的速度控制电路也是如此。

转子串电阻速度调节

此速度调节方法仅适用于绕线转子异步电动机。通过改变转子电路中电阻的电阻值来改变电动机的滑差率,从而达到调速的目的。由于外部串联电阻的电阻值可以多级更改,因此可以实现各种速度调节(原则上也可以实现无级调速)。但是,由于串联电阻的功耗大,效率低,并且这种调速方法的机械特性相对较软,仅适用于对调速性能要求较低的场合。

级联调速

这种速度调节方法仅适用于绕线异步电动机。这是一种使用某些电子设备将滑差功率反馈到电网的方法。广泛用于风机和泵的传动系统。

电压和速度调节

图1电压和速度调节示意图

如图1所示,晶闸管反并联连接以形成交流调速电路。通过调节晶闸管的触发角,可以改变异步电动机的端电压以进行速度调节。这样也可以改变滑移率

,转差功率在转子电路中消耗,效率低,它更适合于特殊的转子电机(例如高转差率电机,如深槽电机)。通常,这种调速方法应在实际应用之前形成速度或电压的闭环。

电磁可调速异步电动机

这种系统通过异步电动机与负载之间的电磁耦合传递机械动力,调节电磁耦合器的励磁,并可以调节滑移率

大小

达到调速的目的。该调速系统结构简单,价格低廉,适用于简单的调节系统。但是其滑移功率在耦合器中消耗,效率低。

变频调速

更改电源频率可使异步电动机获得不同的同步速度。很少使用使用变频电机为异步电动机供电的调速方法。当前,广泛使用由半导体器件组成的静态逆变器电源。目前,这种调速方法已成为交流调速发展的主流。

详细分析异步电动机的几种调速方法

速度调整方法

异步电动机的速度关系式:

n = n1(1-S)= 60(f1 / P)(1-S)

可以看出,要改变异步电动机的转速,我们可以从以下三个方面着手:

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