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1、電磁調速電動機調速電磁調速電動機由恒速籠型電動機和靠勵磁電流調速的電磁離合器組成?;\型電動機作為主動機,帶動電磁離合器,為主動部分;其從動部分與負載連接,且與主動部分只有磁路聯(lián)系而無機械聯(lián)系。通過控制勵磁電流改變磁路磁通,使離合器產生可控渦流轉矩,實現(xiàn)調速目的。電磁調速電動機又稱滑差電機或VS電機,國內已成系列,功率范圍0.4~500kW。該調速方法的優(yōu)點:結構及控制線路簡單,加工方便,運行可靠,價格便宜,易于維修及對電網無諧波影響。在閉環(huán)控制時,調速范圍大于10:1,調速精度約2%。適用于中小功率電動機。缺點是:本身低速效率低,
2、高速特性軟(但對風機的負載特性影響不大),輸出最大轉速只有空載轉速n0的80%~90%,損失較大。[][]王廷才,王偉.變頻器原理及應用[M].北京:機械工業(yè)出版社,2005.7.變極對數(shù)調速當電網頻率保持50Hz恒定時,根據n0=60f/P,只要改變極對數(shù)P,即可方便地得到3000r/min、1500r/min…,等不同的同步轉速。由于沒有附加轉差功率損耗,所以這是一種高效型的調速方法。由于P都是正整數(shù),因此調速不能做到連續(xù)平滑,只能是有級調速該法屬于高效型調速方法,其優(yōu)點主要是控制簡單、初投資少、維護方便、可分段啟動和減速,節(jié)
3、能效果好。雙速電動機驅動風機的節(jié)電效果見表3。缺點是只能有級調速,改造時原電動機需要被多速電動機所取代[4][4]韓安榮.通用變頻器及應用[M].北京:機械工業(yè)出版社,2000變頻調速由于同步轉速與電源頻率f1成正比,所以只要能連續(xù)改變f1就可以實現(xiàn)無級調速。變頻調速不存在人為地附加轉差損失,故該法已成為現(xiàn)代交流調速的基礎和主力,也是風機比較理想且有發(fā)展前途的調速方法。變頻器可分成交流→直流→交流(簡稱交-直-交)變頻器和交流→交流(簡稱交-交)變頻器兩大類。前者又稱帶直流環(huán)節(jié)的間接式變頻器;后者又稱直接式變頻器簡言之,以改變異步
4、電動機定子端輸入電源的頻率來改變電動機轉速的方式稱為變頻調速。在風機上經常使用的變頻調速裝置主要有交-直-交式中的電壓型、電流型及脈沖寬度調制型(PWM)3種。變頻調速的優(yōu)點是效率高,不存在因調頻而帶來的附加轉差損耗;調速范圍寬,一般可達20:1;調速精度高,易實現(xiàn)無級調速。啟動又相當于分級啟動,所以啟、制動能耗少主要缺點是變頻器復雜,不僅初投資大,而且要求使用維護及管理技術水平高[2]。[2]韓安榮.通用變頻器及應用[M].北京:機械工業(yè)出版社,20003.2.3 調壓調速當轉差率S一定時,異步電動機電磁轉矩T∝U2,所以可以通
5、過調整定子端電壓實現(xiàn)調速,這種調速方法稱為調壓調速。供電電源大都直接取自電網,頻率為50Hz,電壓為380V保持不變。通常使用的籠型交流電動機是三相的,因此欲調壓亦需三相調壓器。由于晶閘管(SCR)幾乎不消耗銅鐵材料、體積小、價廉及控制方便,故已成為交流調壓器的主要型式。該調壓器主要是從額定電壓向低電壓調節(jié)。本文其他作者:徐曉航/遼寧節(jié)能投資控股有限公司該方法的優(yōu)點是線路簡單,調壓裝置體積小、價格低及使用維護方便。缺點是低速運行時轉差功率大,效率低及調速特性軟。如需提高調速精度,需要采用轉速反饋的閉環(huán)控制系統(tǒng)[3]。[3]黃元培,
6、張學.變頻器應用技術及電動機調速[M].人民郵電出版社,1998.2.2.2內反饋斬波串級調速的工作原理傳統(tǒng)串級調速由于采用了移相控制的逆變器來進行電機調速,當控制角刀增大時,逆變器就會從電網大量地吸收無功,造成功率功率因數(shù)低。若用斬波器來控制直流電壓,并將逆變器的控制角固定為允許的最小值不變,就可降低無功消耗,提高系統(tǒng)功率因數(shù)[sl]。內反饋斬波串級調速系統(tǒng)主電路如圖2一6所示。