如何調節電動機的轉(zhuan)速(su):
電動機有兩大類,一類是(shi)直(zhi)流(liu)(liu)電(dian)(dian)動機(ji)(ji):另一類是(shi)交流(liu)(liu)電(dian)(dian)動機(ji)(ji)。交流(liu)(liu)電(dian)(dian)動機(ji)(ji)中用得最多(duo)的是(shi)異(yi)步電(dian)(dian)動機(ji)(ji)(感應電(dian)(dian)動機(ji)(ji)),轉別(bie)是(shi)鼠籠式(shi)異(yi)步電(dian)(dian)f機(ji)(ji)。
兩類電動機有不同的調速方法:
一、直流電(dian)動機調速
直流電(dian)(dian)動機(ji)是(shi)指將(jiang)直流電(dian)(dian)送到直流電(dian)(dian)動機(ji),把直流電(dian)(dian)動機(ji)的電(dian)(dian)能(neng)轉換(huan)成機(ji)械能(neng)。這里首先要(yao)介紹如何(he)將(jiang)市電(dian)(dian)的交流電(dian)(dian)轉換(huan)成需要(yao)的直流電(dian)(dian)。六十年代以(yi)前采用(yong)的是(shi)發電機--電動機系統(f-d),這種方法只有在電動機由專用的發電機供電時才有可能。
另一種是可控硅--電動機系統(scr-d)。
兩種系統的(de)7理示意圖如下(xia): 直流電動機的(de)調(diao)速還比較方(fang)便(bian),可以通過(guo)調(diao)節電樞供(gong)電電壓,電樞中串(chuan)聯電阻,激磁回路串聯電阻來實(shi)現(xian)。
可(ke)見(jian)直流電(dian)動機(ji)調(diao)速(su)(su)有三種方法,而且(qie)調(diao)節電(dian)樞供電(dian)電(dian)壓的(de)方法容易(yi)實(shi)現平滑(hua)、無級、寬范圍、低損耗的(de)要求。盡(jin)管直流電(dian)動機(ji)調(diao)速(su)(su)就其(qi)性能而言,可(ke)以相當滿意,但因其(qi)結構夏雜(za),慣量(liang)大,維護麻煩,不適宜在(zai)惡劣環境(jing)中運(yun)行(xing),不易(yi)實(shi)現大容量(liang)化、高壓化、高速(su)(su)化,而且(qie)價格昂,。
二、交流電動機調速(su)
交流電動(dong)機(ji)剛好相反。電動(dong)機(ji)結(jie)構簡單、慣(guan)量小、維護方便,可在惡劣環境(jing)中(zhong)運行,容易(yi)實現大容量化,高壓化、高速化,而(er)且(qie)價格低廉。
從節能的角度(du)看,交流電動機的調(diao)速(su)(su)(su)裝置(zhi)可以(yi)分為高效調(diao)速(su)(su)(su)裝置(zhi)和(he)低(di)效調(diao)速(su)(su)(su)裝置(zhi)兩(liang)大類。高效調(diao)速(su)(su)(su)裝置(zhi)的特點是(shi):調(diao)速(su)(su)(su)時(shi)基本保持額定(ding)轉差(cha),不增加(jia)轉差(cha)損耗,或可以(yi)將轉差(cha)動率(lv)回饋至(zhi)電網。低(di)效調(diao)速(su)(su)(su)裝置(zhi)的特點是(shi):調(diao)速(su)(su)(su)時(shi)改變轉差(cha),增加(jia)轉差(cha)損耗。
(一(yi))具體的(de)交流(liu)調速裝置有:
高效調速方法包(bao)括:
改變極對數調速——鼠籠式電機
變頻調速——鼠籠式電機
串b調速——繞線式電機
換向器電機調速——同b電機
低效調(diao)速方法包括(kuo):
定子調壓調速——鼠籠式電機
電磁滑差離合器調速——鼠籠式電機
轉子串電阻調速——繞線式電機
(二(er))各種(zhong)調速裝置(zhi)的特點:
(1)改變極對數調速
優點:
①無附加轉差損耗,效率高;
②控制電路簡(jian)單,易維(wei)修,價格(ge)低;
③與定子調壓或電磁轉差離合器配合可得到效率較高的平滑調速。
缺點:
有級調速,不能實現無級平滑的調速。且由于受到電機結構和制造工藝的限制,通常只能實現2~3種極對數的有級調速,調速范圍相當有限。
(2)變頻調h
優(you)點:
①無附加轉差損耗,效率高,調速范圍寬;
②對于低負載運行時間較長,或起、停較頻繁的場合,可以達到節電和保護電機的目的。
缺點:,術較復雜,價格較高。
(3)換向器電機調速
r點:
①具有交流同步電動機結構簡單和直流電動機良好的調速性能;
②低速時用電源電壓、高速時用電機(ji)反(fan)電勢自然(ran)換流(liu),運(yun)行可(ke)靠;
③無附加轉差損耗,效率高,適用于高速大容量同步電動機的啟動和調速。
缺點:過載能(neng)力較低,原有電機的容(rong)量不能(neng)充分發揮。
(4)串級調速
優點(dian):
①可以將調速過程中產生的轉差能量加以回饋利用。效率高;
②裝置容量與調速范圍成正比,適用于70%~95%的調速。
缺點(dian):功率因素較低,有諧波干(gan)擾(rao),正常運(yun)行時無制動轉矩,適用于單象(xiang)限運(yun)行的負載。
(5)定子調壓調速
優點:
①線路簡單,裝置體積小,價格便宜;
②使用、維修方便。
缺點:
①調速過程中增加轉差損耗,此損耗使轉子發熱,效率較低;
②調速范圍比較小;
③要求采用高轉差電機,比如特殊設計的力矩電機,所以特性較軟,一段適用于55kw以下的異步電動機。
(6)電磁轉差離合器調速
優(you)點:
①結構簡單,控s裝置容量小,價值便宜。
②運行可靠,維修容易。
③無諧波干擾。
缺點:
①速度損失大,因為電磁轉差離合器本身轉差較大,所以輸出軸的最高轉速僅為電機同步轉速的80%~90%;
②調速過程中轉差功率全部轉化成熱能形式的損耗,效率低。
(7)轉子串電阻調速
優(you)點:
①技術要求較低,易于掌握;
②設備費用低;
③無電磁諧波干擾。
缺點:
①串鑄鐵電阻只能進行有級調速。若用液體電阻進行無級調速,則維護、保養要求較高;
②調速過程中附加的轉差功率全部轉化為所串電阻發熱形式的損耗,效率低。
③調速范圍不大。
交流電(dian)(dian)動(dong)機最理想的調(diao)速方法應該是(shi)改變(bian)電(dian)(dian)動(dong)機供電(dian)(dian)電(dian)(dian)源(yuan)的頻率,這就(jiu)是(shi)變(bian)頻調(diao)速。隨著電(dian)(dian)力(li)電力技術(shu)的飛速(su)發展,變頻調速(su)的性能指(zhi)標(biao)完全可(ke)以達到甚(shen)至超過直流電動機調速(su)系統。