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電機調(diào)速公式及常用調(diào)速方法,不同方法的優(yōu)劣對比。

內(nèi)容簡介:變頻調(diào)速是改變電動機定子電源的頻率,從而改變其同步轉(zhuǎn)速的調(diào)速方法。變頻調(diào)速系統(tǒng)主要設備是提供變頻電源的變頻器,變頻器可分成交流-直流-交流變頻器和交流-交流變頻器兩大類,目前國內(nèi)大都使用交-直-交變頻器。
      調(diào)速電機是利用改變電機的級數(shù)、電壓、電流、頻率等方法改變電機的轉(zhuǎn)速,以使電機達到較高的使用性能的一種電機。
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      由于其優(yōu)異性能,調(diào)速電動機已廣泛用于鋼鐵、電站、電纜、化工、石油、水 泥、紡織、印染、造紙、機械等工業(yè)部門作恒轉(zhuǎn)矩或遞減轉(zhuǎn)矩的負載機械無級調(diào)速之 用,尤其適宜作流量變化較大的泵和風機類負載托動之用,能夠獲得良好的節(jié)能效果

一、調(diào)速電機轉(zhuǎn)速公式

      額定轉(zhuǎn)速n=60f/p(1-s)=同步轉(zhuǎn)速N1(1-S) f電源頻率 p電機極對數(shù) s轉(zhuǎn)差率

二、調(diào)速常見調(diào)速方式

      1.利用變頻器改變電源頻率調(diào)速,調(diào)速范圍大,穩(wěn)定性平滑性較好,機械特性較硬。就是加上額定負載轉(zhuǎn)速下降得少。屬于無級調(diào)速。適用于大部分三相鼠籠異步電動機。

      2.改變磁極對數(shù)調(diào)速,屬于有級調(diào)速,調(diào)速平滑度差,一般用于金屬切削機床。3.改變轉(zhuǎn)差率調(diào)速。

      (1)轉(zhuǎn)子回路串電阻:用于交流繞線式異步電動機。調(diào)速范圍小,電阻要消耗功率,電機效率低。一般用于起重機。

      (2)改變電源電壓調(diào)速,調(diào)速范圍小,轉(zhuǎn)矩隨電壓降大幅度下降,三相電機一般不用。用于單相電機調(diào)速,如風扇。

      (3)串級調(diào)速,實質(zhì)就是就是轉(zhuǎn)子引入附加電動勢,改變它大小來調(diào)速。也只用于繞線電動機,但效率得到提高。

      (4)電磁調(diào)速。只用于滑差電機。通過改變勵磁線圈的電流無極平滑調(diào)速,機構(gòu)簡單,但控制功率較小。不宜長期低速運行。

      3、耦合器調(diào)速:液力耦合器是一種液力傳動裝置,一般由泵輪和渦輪組成,它們統(tǒng)稱工作輪,放在密封殼體中。殼中充入一定量的工作液體,當泵輪在原動機帶動下旋轉(zhuǎn)時,處于其中的液體受葉片推動而旋轉(zhuǎn),在離心力作用下沿著泵輪外環(huán)進入渦輪時,就在同一轉(zhuǎn)向上給渦輪葉片以推力,使其帶動生產(chǎn)機械運轉(zhuǎn)。液力耦合器的動力轉(zhuǎn)輸能力與殼內(nèi)相對充液量的大小是一致的。

      4、變頻調(diào)速是改變電動機定子電源的頻率,從而改變其同步轉(zhuǎn)速的調(diào)速方法。變頻調(diào)速系統(tǒng)主要設備是提供變頻電源的變頻器,變頻器可分成交流-直流-交流變頻器和交流-交流變頻器兩大類,目前國內(nèi)大都使用交-直-交變頻器。

三、各種調(diào)速方式的優(yōu)缺點

      變極對數(shù)調(diào)速:

      1、具有較硬的機械特性,穩(wěn)定性良好;

      2、無轉(zhuǎn)差損耗,效率高;

      3、接線簡單、控制方便、價格低;

      4、有級調(diào)速,級差較大,不能獲得平滑調(diào)速;

      5、可以與調(diào)壓調(diào)速、電磁轉(zhuǎn)差離合器配合使用,獲得較高效率的平滑調(diào)速特性。

      本方法適用于不需要無級調(diào)速的生產(chǎn)機械,如金屬切削機床、升降機、起重設備、風機、水泵等。

變頻調(diào)速:

      1、效率高,調(diào)速過程中沒有附加損耗;

      2、應用范圍廣,可用于籠型異步電動機;

      3、調(diào)速范圍大,特性硬,精度高;

      4、技術(shù)復雜,造價高,維護檢修困難。

      5、本方法適用于要求精度高、調(diào)速性能較好場合。

串級調(diào)速

      1、可將調(diào)速過程中的轉(zhuǎn)差損耗回饋到電網(wǎng)或生產(chǎn)機械上,效率較高;

      2、裝置容量與調(diào)速范圍成正比,投資省,適用于調(diào)速范圍在額定轉(zhuǎn)速70%-90%的生產(chǎn)機械上;

      3、調(diào)速裝置故障時可以切換至全速運行,避免停產(chǎn);

      4、晶閘管串級調(diào)速功率因數(shù)偏低,諧波影響較大。

      5、本方法適合于風機、水泵及軋鋼機、礦井提升機、擠壓機上使用。

調(diào)壓調(diào)速

      1、調(diào)壓調(diào)速線路簡單,易實現(xiàn)自動控制;

      2、調(diào)壓過程中轉(zhuǎn)差功率以發(fā)熱形式消耗在轉(zhuǎn)子電阻中,效率較低。

      3、調(diào)壓調(diào)速一般適用于100KW以下的生產(chǎn)機械。

電磁調(diào)速

      1、裝置結(jié)構(gòu)及控制線路簡單、運行可靠、維修方便;

      2、調(diào)速平滑、無級調(diào)速;

      3、對電網(wǎng)無諧影響;

      4、速度失大、效率低。

      5、本方法適用于中、小功率,要求平滑動、短時低速運行的生產(chǎn)機械。

耦合器調(diào)速

      1、功率適應范圍大,可滿足從幾十千瓦至數(shù)千千瓦不同功率的需要;

      2、結(jié)構(gòu)簡單,工作可靠,使用及維修方便,且造價低;

      3、尺寸小,能容大;

      4、控制調(diào)節(jié)方便,容易實現(xiàn)自動控制。

      5、本方法適用于風機、水泵的調(diào)速。

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