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交流電動機調(diào)速方法及特點,你知多少
發(fā)布日期:[2019-11-07] 點擊率:交流電動機結(jié)構(gòu)簡單、慣量小、維護方便,可在惡劣環(huán)境中運行,容易實現(xiàn)大容量化,高壓化、高速化,而且價格低廉。從節(jié)能的角度看,交流電動機的調(diào)速裝置可以分為高效調(diào)速裝置和低效調(diào)速裝置兩大類。高效調(diào)速裝置的特點是:調(diào)速時基本保持額定轉(zhuǎn)差,不增加轉(zhuǎn)差損耗,或可以將轉(zhuǎn)差動率回饋至電網(wǎng)。
低效調(diào)速裝置的調(diào)速時改變轉(zhuǎn)差,增加轉(zhuǎn)差損耗。高效調(diào)速方法包括:改變極對數(shù)調(diào)速——鼠籠式電機變頻調(diào)速——鼠籠式電機串級調(diào)速——繞線式電機換向器電機調(diào)速——同步電機,低效調(diào)速方法包括:定子調(diào)壓調(diào)速——鼠籠式電機電磁滑差離合器調(diào)速——鼠籠式電機轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速——繞線式電機。
改變極對數(shù)調(diào)速無附加轉(zhuǎn)差損耗,效率高; 控制電路簡單,易維修,價格低; 與定子調(diào)壓或電磁轉(zhuǎn)差離合器配合可得到效率較高的平滑調(diào)速。有級調(diào)速,不能實現(xiàn)無級平滑的調(diào)速。且由于受到電機結(jié)構(gòu)和制造工藝的限制,通常只能實現(xiàn)2~3種極對數(shù)的有級調(diào)速,調(diào)速范圍相當有限。
變頻調(diào)速無附加轉(zhuǎn)差損耗,效率高,調(diào)速范圍寬;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(jié)電和保護電機的目的。技術(shù)較復雜,價格較高。
換向器電機調(diào)速具有交流同步電動機結(jié)構(gòu)簡單和直流電動機良好的調(diào)速性能;低速時用電源電壓、高速時用電機反電勢自然換流,運行可靠;無附加轉(zhuǎn)差損耗,效率高,適用于高速大容量同步電動機的啟動和調(diào)速。過載能力較低,原有電機的容量不能充分發(fā)揮。
串級調(diào)速可以將調(diào)速過程中產(chǎn)生的轉(zhuǎn)差能量加以回饋利用。效率高;裝置容量與調(diào)速范圍成正比,適用于70%~95%的調(diào)速。功率因素較低,有諧波干擾,正常運行時無制動轉(zhuǎn)矩,適用于單象限運行的負載。
定子調(diào)壓調(diào)速線路簡單,裝置體積小,價格便宜;使用、維修方便。調(diào)速過程中增加轉(zhuǎn)差損耗,此損耗使轉(zhuǎn)子發(fā)熱,效率較低;調(diào)速范圍比較??;要求采用高轉(zhuǎn)差電機,比如特殊設(shè)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。
電磁轉(zhuǎn)差離合器調(diào)速:結(jié)構(gòu)簡單,控制裝置容量小,價值便宜。運行可靠,維修容易。無諧波干擾;速度損失大,因為電磁轉(zhuǎn)差離合器本身轉(zhuǎn)差較大,所以輸出軸的上限轉(zhuǎn)速僅為電機同步轉(zhuǎn)速的80%~90%;調(diào)速過程中轉(zhuǎn)差功率全部轉(zhuǎn)化成熱能形式的損耗,效率低。
轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速:技術(shù)要求較低,易于掌握;設(shè)備費用低;無電磁諧波干擾。串鑄鐵電阻只能進行有級調(diào)速。若用液體電阻進行無級調(diào)速,則維護、保養(yǎng)要求較高;調(diào)速過程中附加的轉(zhuǎn)差功率全部轉(zhuǎn)化為所串電阻發(fā)熱形式的損耗,效率低。調(diào)速范圍不大。
綜上所述,交流電動機理想的調(diào)速方法應該是改變電動機供電電源的頻率,這就是變頻調(diào)速。隨著電力電子技術(shù)的飛速發(fā)展,變頻調(diào)速的性能指標完全可以達到甚至超過直流電動機調(diào)速系統(tǒng)。