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      四種調速方法幾乎含括了所有減速電機,簡單直白看過來!!

      信托列表 2021年07月15日 03:00 26 研究

        很多新的設備買回來之后都需要自己重置一下,調到自己合適的使用參數。減速機是不需要調節的,而電機、伺服電機這些是需要購買之后自行調節的,那么異步電機如何進行使用速度的調節呢?有沒有什么可以參考的數據?下面將為您分享4種不同的調速方式。

        一、調速方法

        從異步電動機的轉速關系式

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

        可見,要改變異步電動機的轉速,可從下列三個方面著手:

        1.改變異步電動機定子繞組的極對數P,以改變定子旋轉磁場的轉速n1,即所謂變極調速(不能均勻調速)。

        2.改變電動機所接電源的頻率以改變n1,即所謂變頻調速;

        3.改變電動機的轉差率S。

        其中,改變轉差率S有很多種方法。當負載的總制動轉矩不變時,與它平衡的電磁轉矩也跟著不變,于是,從電磁轉矩參數表達式(略)可見,當頻率f1和極對數P不變時,轉差率S是定子端電壓、定子電阻、漏抗等物理量的函數,因此,改變轉差率S的方法有下列幾種:

        (1)改變加與定子的端電壓,為此需用調壓器調壓;

        (2)改變定子電阻或漏抗,為此須在定子串聯外加電阻或電抗器;

        (3)改變轉子電阻,為此采用繞線式電動機,在轉子回路串入外加電阻;

        (4)改變轉子電抗,為此須在轉子回路串入電抗或電容器。

        (5)在轉子回路中引入一個轉差率f2=Sf1的外加電勢,為此須利用另一臺電機來供給所需的外加電勢,該電機可與原來電動機共軸,或不共軸,這樣將幾臺電機在電方面串聯在一起以達到調速目的,稱為串級調速。串級調速可用一種可控硅調速來代替。其基本原理為:先將異步電動機轉子回路中的轉差頻率交流電流用半導體整流器整流為直流,再經過可控硅逆變器把直流變為交流,送回到交流電網中去。這時逆變器的電壓便相當于加到轉子回路中的電勢,控制逆變器的逆變角,可改變逆變器的電壓,也即改變加于轉子回路中的電勢,從而實現調速的目的。

        從上分析,可見異步電動機的調速方法很多,下面介紹主要的三種,即變極調速、變頻調速和改變轉子電阻調速。

        二、變極調速

        由于一般異步電動機正常運行時的轉差率S都很小,電機的轉速n=n1(1-S)決定于同步轉速n1。從n1=60f1/P可見,在電源頻率f1不變的情況下,改變定子繞組的極對數P,同步轉速n1就發生變化,例如極對數增加一倍,同步轉速就下降一半,隨之電動機的轉速也約下降一半。顯然,這種調速方法只能做到一級一級地改變轉速,而不是平滑調速。

        變極電動機一般都用鼠籠式轉子,因為鼠籠轉子的極對數能自動地隨著定子極對數的改變而改變,使定、轉子磁場的極對數總是相等而產生平均電磁轉矩。若為繞線式轉子,則定子極對數改變時,轉子繞組必須相應地改變接法以得到與定子相同的極對數,很不方便。

        要使定子具有兩種極對數,容易得到的辦法是用兩套極對數不同的定子繞組,每次用其中一套,即所謂雙繞組變極,顯然,這是一個很不經濟的辦法,只在特殊情況下才采用。理想的辦法是:只裝一套定子繞組而用改變繞組接法來獲得兩種或多種極對數,即所謂單繞組變極。對于倍極比情況(如2/4極、4/8極等),單繞組變極早已為人們所采用,隨著科學技術的發展,非倍極比(如4/6極、6/8極等)以及三速(如4/6/8等)采用單繞組變極也得到廣泛應用。

        三、變頻調速

        當電源的頻率f1改變時,同步轉速n1=60f1/P與頻率成正比變化,于是電動機的轉速n也隨之改變,所以改變電源頻率就可以平滑地調節異步電動機的轉速。

        變頻調速按控制方式不同,可分為U/f控制、轉差頻率控制、矢量控制和直接轉矩控制等。

        (1) U/f控制。U/f控制是為了得到理想的轉矩-速度特性,基于在改變電源頻率進行調速的同時,又要保證電動機的磁通不變的思想而提出的。通用型變頻器基本上都采用這種控制方式。U/f控制變頻器結構非常簡單,缺點是變頻器采用開環控制方式,不能達到較高的控制性能,而且在低頻時必須進行轉矩補償,才能改善低頻轉矩特性。


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