根據(jù)異步電機(jī)轉(zhuǎn)速的關(guān)聯(lián)關(guān)系,轉(zhuǎn)速=60電源頻率/極對(duì)數(shù)(1-差動(dòng)率),影響電機(jī)轉(zhuǎn)速的因素是電機(jī)的極對(duì)數(shù)、電源頻率和差動(dòng),引出異步電機(jī)的調(diào)速方法。 即變極調(diào)速、變頻調(diào)速和差動(dòng)調(diào)速。
01變極調(diào)速
變極調(diào)速應(yīng)用于多速電動(dòng)機(jī),多速電動(dòng)機(jī)是鼠籠型異步電動(dòng)機(jī),該電動(dòng)機(jī)通過定子繞組引出線的不同連接得到不同的極對(duì)數(shù); 定子改變極時(shí),籠形轉(zhuǎn)子的極對(duì)數(shù)也將調(diào)整。 在繞線式轉(zhuǎn)子中,其極對(duì)數(shù)是恒定的,這也是繞線電機(jī)不能進(jìn)行極化調(diào)速的理由。極調(diào)速電機(jī)的定子繞組由于連接方式的改變,繞組引出多,調(diào)速也只能進(jìn)行極化調(diào)速,一臺(tái)電機(jī)只有幾個(gè)不同變速級(jí)的速度。 為了實(shí)現(xiàn)更大的調(diào)整范圍,通常與機(jī)械設(shè)備組合使用。
根據(jù)
02轉(zhuǎn)差率調(diào)速
電動(dòng)機(jī)的速度和轉(zhuǎn)速差的關(guān)系,為調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速差而采取的措施有可變阻力和變壓方式。變阻器通過改變電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子電路的外置電阻,只適用于線圈式轉(zhuǎn)子電動(dòng)機(jī)。 但是,與轉(zhuǎn)子串聯(lián)的電阻會(huì)消耗電力,因此電機(jī)的效率會(huì)變差。 上一篇文章論述了繞組電機(jī)串聯(lián)電阻的啟動(dòng)方法,但用于電機(jī)啟動(dòng)的外置電阻比較小,不能用于調(diào)速。 另一方面,用于電機(jī)調(diào)速的電阻很大,可以用于電機(jī)的起動(dòng)。
調(diào)速器對(duì)應(yīng)的特性曲線越軟,外置電阻越大,特性曲線越軟。 也就是說,轉(zhuǎn)速對(duì)負(fù)載的變化很敏感,負(fù)載的變化小則轉(zhuǎn)速會(huì)有很大的變動(dòng)。
變壓調(diào)速通過改變施加在定子線圈上的電壓,轉(zhuǎn)矩與電壓的平方成正比。 恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載調(diào)速變化小,實(shí)用價(jià)值小。 但是,在風(fēng)力發(fā)電機(jī)負(fù)載中,轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速的平方成正比,隨著轉(zhuǎn)速的上升,負(fù)載轉(zhuǎn)矩急劇增大,調(diào)速效果明顯。 為了擴(kuò)大恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載下的變壓調(diào)速范圍,采用轉(zhuǎn)子阻力大的鼠籠型電動(dòng)機(jī),帶轉(zhuǎn)速負(fù)反饋的控制系統(tǒng)解決速度穩(wěn)定性問題。
03變頻調(diào)速
逆變器通過改變電源頻率,并且應(yīng)用比較廣泛的調(diào)節(jié)方式。 比較常用的變頻調(diào)速方式有恒磁通、恒電流、恒功率。 要實(shí)現(xiàn)變頻調(diào)速,需要對(duì)變頻器所需的頻率進(jìn)行調(diào)整。 變頻調(diào)速器是將商用電源轉(zhuǎn)換為各種頻率的交流電源,實(shí)現(xiàn)電機(jī)變速運(yùn)行的設(shè)備,還具有改變交流電壓的輔助功能。
變頻器運(yùn)行時(shí),根據(jù)電機(jī)的加速提高頻率和電壓,啟動(dòng)電流限制在額定電流的1.5倍以下。 變頻器啟動(dòng)時(shí),啟動(dòng)電流為額定電流的1.2~1.5倍,啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩為0.7-1.2倍的額定轉(zhuǎn)矩; 帶轉(zhuǎn)矩自動(dòng)增強(qiáng)功能的變頻器,可以在啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩不低于額定轉(zhuǎn)矩的情況下進(jìn)行全負(fù)載啟動(dòng)。 這也是變頻器被廣泛使用的另一大優(yōu)點(diǎn)。
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