本文主要介紹的是交流電動機調速系統,首先介紹了交流電動機調速系統的組成,其次闡述了交流電動機調速系統的分類,最后介紹了交流電動機調速方法有哪些,具體的跟隨小編一起來了解一下吧。
交流電動機調速系統的組成
交流電動機的調速系統一般由功率變換器、控制器和檢測器組成,如圖1所示:
交流電動機調速系統的分類
1、變極調速
通過改變異步電動機的繞組極數來改變其同步轉速。該方式為有級調速,異步電動機的轉速不能連續變化,只應用于一些特殊的場合,只能達到大范圍粗調的目的。
變極調速只用于專門生產的變極多速鼠籠型異步電動機,通過改變定子繞組的聯接或另設繞組的方法可得到D/YY、Y/YY雙速電動機、三速、四速等電動機。
2、轉子串電阻調速
通過改變串聯于轉子電路中的電阻阻值來改變電動機的轉差率,進而達到調速的目的。因串聯電阻的阻值可多級改變,故可實現多種速度的調速。
這種方式結構簡單,價格便宜,操作方便;但由于轉差功率損耗在電阻上,效率隨著轉差率增加而下降,同時其機械特性比較軟,只適合于調速性能要求不高的場合。
這種調速方式只適用于繞線式轉子異步電動機。
3、串級調速
通過在異步電動機的轉子側接一個二極管或晶閘管整流橋,將轉差頻率交流電變為直流電,再用直流電機旋轉變流機組或逆變器將轉差功率返回電源,或直接將轉差功率變為機械能加以利用。串級調速在風機、泵類等傳動系統上廣泛采用。
這種調速方法常用的結構方案有:電氣串級方式、電動機串級方式、低同步串級調速方式、超同步串級調速。
該方法適用于繞線式異步電機。
4、調壓調速
這是將晶閘管反并聯連接,構成交流調速電路,通過調整晶閘管的觸發角,改變異步電動機的端電壓進行調速(如圖6-5所示)。
這種方式也改變轉差率S,轉差功率消耗在轉子回路中,效率較低,僅適用于特殊籠型電動機(例如深槽電動機等高轉差率電動機)和繞線轉子等小容量電動機。
通常這種調速方法應構成轉速或電壓閉環,才能實際應用。
5、電磁調速異步電動機
這種系統是在異步電動機與負載之間通過電磁耦合來傳遞機械功率,調節電磁耦合器的勵磁,可調整轉差率S的大小,從而達到調速的目的。
該調速系統結構簡單,價格便宜,但在調速過程中轉差能量損耗在偶合器上,效率低,適用于調速性能要求不高的小容量傳動控制。
6、變頻調速
通過改變供電頻率的方法來進行調速。用旋轉變頻機組作為可變頻率電源的調速方式已很少采用,目前大量使用的是采用半導體器件構成的靜止變頻器電源。控制方案有:
采用“交-直-交”變頻器、采用脈寬調制型變頻器、采用“交-交”變頻器、矢量控制等。
7、無換向器電動機調速
無換向器電動機是一種用晶閘管控制的變頻調速同步電動機。圖6-10是無換向器電動機的基本結構圖,其特點是檢測同步電動機的轉子位置,以此作為可調變頻器的觸發信號,即變頻器的輸出頻率由與同步電動機的旋轉頻率同步的閉環系統決定,而磁場和電樞繞組的相位關系由位置檢測器給出。因此,無換向器電動機就是將直流電動機的電刷和換向器組成的機械換向裝置換成位置檢測器和晶閘管。
無換向器電動機兼有直流電動機的性能和同步電動機易于維護的優點,因而被廣泛用于風機、泵、擠壓機等的調速和作為無齒輪傳動而用于礦井提升、軋鋼機和水泥管磨機的調速。
交流電動機調速方法
一、變極對數調速方法
改變定子繞組的接紅方式來改變籠型電動機定子極對數達到調速。
二、變頻調速方法
使用變頻器改變電動機定子電源的頻率,從而改變其同步轉速的調速方法。
三、串級調速方法
串級調速是指繞線式電動機轉子回路中串入可調節的附加電勢來改變電動機的轉差,達到調速的目的。大部分轉差功率被串入的附加電勢所吸收,再利用產生附加的裝置,把吸收的轉差功率返回電網或轉換能量加以利用。根據轉差功率吸收利用方式,串級調速可分為電機串級調速、機械串級調速及晶閘管串級調速形式,多采用晶閘管串級調速。
四、繞線式電動機轉子串電阻調速方法
線式異步電動機轉子串入附加電阻,使電動機的轉差率加大,電動機在較低的轉速下運行。串入的電阻越大,電動機的轉速越低。此方法設備簡單,控制方便,但轉差功率以發熱的形式消耗在電阻上。屬有級調速,機械特性較軟。
五、定子調壓調速方法
改變電動機的定子電壓時,從而獲得不同轉速。由于電動機的轉矩與電壓平方成正比,因此最大轉矩下降很多,其調速范圍較小,使一般籠型電動機難以應用。為了擴大調速范圍,調壓調速應采用轉子電阻值大的籠型電動機,如專供調壓調速用的力矩電動機,或者在繞線式電動機上串聯頻敏電阻。
六、電磁調速電動機調速方法
電磁調速電動機由籠型電動機、電磁轉差離合器和直流勵磁電源。直流勵磁電源功率較小,通常由單相半波或全波晶閘管整流器組成,改變晶閘管的導通角,可以改變勵磁電流的大小。
七、液力耦合器調速方法
液力耦合器是一種液力傳動裝置,一般由泵輪和渦輪組成,當泵輪在原動機帶動下旋轉時,處于其中的液體受葉片推動而旋轉,在離心力作用下沿著泵輪外環進入渦輪時,就在同一轉向上給渦輪葉片以推力,使其帶動生產機械運轉。通過不同的液力(潤滑油和渦輪)達到調速。
-
調速系統
+關注
關注
0文章
97瀏覽量
23853 -
交流電動機
+關注
關注
1文章
83瀏覽量
14315
發布評論請先 登錄
相關推薦
評論