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顯威:為何將三相異步電動機與電磁調速電動機同時使用

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顯威:為何將三相異步電動機與電磁調速電動機同時使用

發布日期:2018-07-25 作者:上海顯威電機有限公司 點擊:

       將三相異步電動機與電磁調速電動機同時使用,是為了給功率控制與轉矩控制的。

       根據機電能量轉換原理,凡電動機都可劃分為主磁極和電樞兩個功能部分。主磁極的作用是建立主磁場,電樞則是與磁場相互作用將電磁功率轉換為軸功率。直流電動機的主磁極和電樞不僅結構鮮明,而且功能獨立,無疑符合以上定義。而交流(異步)電動機通常以定子、轉子劃分構成,需加說明。

       根據所述電樞定義,異步機的軸功率產生于轉子,因此,異步機真正的電樞是轉子。問題在于定子,一方面定子勵磁產生主磁場,故定子是主磁極。另一方面,定子又通過電磁感應為電樞(轉子)輸送電磁功率,卻不產生軸功率,因此定子又具有電樞的部分特征,這里我們把它稱為偽電樞。定子的這種復合功能,是異步機區別于直流機的主要特征。

       從電樞輸出角度觀察,電動機的軸功率與電磁轉矩機械轉速的關系為:

       PM=MΩ           (1)

       或 Ω=PM/M       (2)

       公式(2)除了給出了電機轉速與軸功率和電磁轉矩間的量值關系以外,同時表明,電機轉速最終只能通過軸功率或電磁轉矩兩種控制獲得調節,前者簡稱功率控制,后者簡稱轉矩控制。

        1、功率控制

        功率控制是以軸功率PM為調速主控量, 作用對象必然是電樞或偽電樞。電磁轉矩在調速穩態時,取決于負載轉矩的大小。

        即 M=Mfz                 (3)

        當負載轉矩一經為客觀工況所確定之后,電磁轉矩就唯一地被決定了,因此電磁轉矩不僅與調速控制無關,而且不能隨意改變其量值。

        電磁轉矩對轉速的作用表現在調速的過渡過程,轉矩的變化是轉速響應滯后的結果,此時,功率控制造成電磁轉矩響應。

       設電機調速前的穩態轉速為Ω1,軸功率為PM1,調速后的穩態轉速為Ω2,相應的軸功率變為PM2。 由于電磁轉矩:

       M=PM/Ω             (4)

       故調速時,電磁轉矩變為:

       M=PM2/Ω

       由于受慣性的作用,在t=0的調速瞬時Ω=Ω1,故

       M=PM2/Ω1 

       t=0

       此時的電磁轉矩將與原來的電磁轉矩M1=PM1/Ω1不等,轉矩平衡被破壞并產生動態轉矩,電機轉速在動態轉矩作用下開始由Ω1向Ω2過渡,其變化規律為:

       Ω1=(Ω1-Ω2)e-t/T+Ω2       (5)

       電磁轉矩則為:M=PM2/(Ω1-Ω2)e-t/T+Ω2

       隨著時間增大,動態轉矩減小,直至電磁轉矩與新的負載轉矩平衡,即:

       M=PM2/Ω2=Mfz,轉速穩定在Ω2不變,電機調速結束。 

       電磁調速電機是一種控制簡單的交流調速電動機,由Y系列三相異步電動機、渦流離合器(又稱電磁轉差離合器或滑差離合器)和測速發電機組成,通常與JZT系列及YGT系列控制器(或其他控制裝置)組成一套具有測速負反饋系統的交流無級調速驅動裝置,能在比較寬廣的轉速范圍內進行平滑的無級調速,結構簡單,運行穩定,實用可靠,維護方便。設備投資少;起動性能好,起動轉矩大,起動平滑;控制功率小;調速精度高,調速范圍廣,無失控區等優點,作為工業恒轉矩或遞減轉矩的負載機械的無級調速之用,尤其適宜作流量變化較大的泵和風機負載拖動之用,能夠獲得良好的節能效果。

YVF2變頻調速電動機

本文網址:http://www.gpstq.com/news/409.html

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