三相异步电动机的七种调速办法及特色

 
介绍三相异步电动机的七种调速办法及其特色,指明其适用的场合、状况。 三相异步电动机转速公式为： n=60f/p(1-s) 从上式可见，改动供电频率f、电动机的极对数p及转差率s均可太到改动转速的意图。
一、分类：
1、从调速的实质来看，不同的调速办法无非是改动沟通电动机的同步转速或不改动同步转两种。不改动同步转速的调速办法有1)绕线式电动机的转子串电阻调速、2)斩波调速、3)串级调速以及运用电磁转差离合器、4)液力偶合器、5)油膜离合器等调速。不改动同步转速的调速办法在出产机械中广泛运用。
2、改动同步转速的有改动定子极对数的多速电动机，改动定子电压、频率的变频调速有能无换向电动机调速等。
3、从调速时的能耗观念来看，有1)高效调速办法与2)低效调速办法两种：高效调速指时转差率不变，因而无转差损耗，如多速电动机、变频调速以及能将转差损耗收回的调速办法(如串级调速等)。有转差损耗的调速办法属低效调速，如转子串电阻调速办法，能量就损耗在转子回路中；电磁离合器的调速办法，能量损耗在离合器线圈中；液力偶合器调速，能量损耗在液力偶合器的油中。一般来说转差损耗随调速规模扩展而添加，如果调速规模不大，能量损耗是很小的。
一、变极对数调速办法：这种调速办法是用改动定子绕组的接红办法来改动笼型电动机定子极对数到达调速意图。本办法适用于不需求无级调速的出产机械，如金属切削机床、升降机、起重设备、风机、水泵等。
特色如下：1、具有较硬的机械特性，安稳性良好； 2、无转差损耗，功率高；3、接线简略、操控便利、价格低；4、有级调速，级差较大，不能取得滑润调速；5、能够与调压调速、电磁转差离合器合作运用，取得较高功率的滑润调速特性。
二、变频调速办法：变频调速是改动电动机定子电源的频率，然后改动其同步转速的调速办法。变频调速体系首要设备是供给变频电源的变频器，变频器可分成沟通-直流-沟通变频器和沟通-沟通变频器两大类，现在国内大都运用交-直-交变频器。本办法适用于要求精度高、调速功能较好场合。其特色：1、功率高，调速进程中没有附加损耗；2、运用规模广，可用于笼型异步电动机；3、 调速规模大，特性硬，精度高；4、 技术杂乱，造价高，保护检修困难。
三、串级调速办法 ：串级调速是指绕线式电动机转子回路中串入可调理的附加电势来改动电动机的转差，到达调速的意图。大部分转差功率被串入的附加电势所吸收，再运用发生附加的设备，把吸收的转差功率回来电网或变换能量加以运用。依据转差功率吸收运用办法，串级调速可分为电机串级调速、机械串级调速及晶闸管串级调速办法，多选用晶闸管串级调速。本办法适合于风机、水泵及轧钢机、矿井提升机、挤压机上运用。其特色为：1、可将调速进程中的转差损耗回馈到电网或出产机械上，功率较高；2、设备容量与调速规模成正比，出资省，适用于调速规模在额外转速70%-90%的出产机械上；3、调速设备毛病时能够切换至全速作业，避免停产；4、晶闸管串级调速功率因数偏低，谐波影响较大。
四、绕线式电动机转子串电阻调速办法：绕线式异步电动机转子串入附加电阻，使电动机的转差率加大，电动机在较低的转速下作业。串入的电阻越大，电动机的转速越低。此办法设备简略，操控便利，但转差功率以发热的办法耗费在电阻上。属有级调速，机械特性较软。
五、定子调压调速办法 ：改动电动机的定子电压时，能够得到一组不同的机械特性曲线，然后取得不同转速。因为电动机的转矩与电压平方成正比，因而最大转矩下降许多，其调速规模较小，使一般笼型电动机难以运用。为了扩展调速规模，调压调速应选用转子电阻值大的笼型电动机，如专供调压调速用的力矩电动机，或许在绕线式电动机上串联频敏电阻。为了扩展安稳作业规模，当调速在2：1以上的场合应选用反馈操控以到达主动调理转速意图。调压调速的首要设备是一个能供给电压变化的电源，现在常用的调压办法有串联饱满电抗器、自耦变压器以及晶闸管调压等几种。晶闸管调压办法为最佳。调压调速一般适用于100KW以下的出产机械。调压调速的特色：1、调压调速线路简略，易完成主动操控；2、调压进程中转差功率以发热办法耗费在转子电阻中，功率较低。
六、电磁调速电动机调速办法：电磁调速电动机由笼型电动机、电磁转差离合器和直流励磁电源(操控器)三部分组成。直流励磁电源功率较小，一般由单相半波或全波晶闸管整流器组成，改动晶闸管的导通角，能够改动励磁电流的巨细。电磁转差离合器由电枢、磁极和励磁绕组三部分组成。电枢和后者没有机械联系，都能自在转动。电枢与电动机转子同轴联接称主动部分，由电动机带动；磁极用联轴节与负载轴对接称从动部分。当电枢与磁极均为停止时，如励磁绕组通以直流，则沿气隙圆周表面将构成若干对N、S极性替换的磁极，其磁通经过电枢。当电枢随拖动电动机旋转时，因为电枢与磁极间相对运动，因而使电枢感应发生涡流，此涡流与磁通相互效果发生转矩，带动有磁极的转子按同一方向旋转，但其转速恒低于电枢的转速N1，这是一种转差调速办法，变动转差离合器的直流励磁电流，便可改动离合器的输出转矩和转速。本办法适用于中、小功率，要求滑润动、短时低速作业的出产机械。电磁调速电动机的调速特色：1、设备结构及操控线路简略、作业牢靠、修理便利；2、调速滑润、无级调速；3、对电网无谐影响；4、速度失大、功率低。
七、液力耦合器调速办法 ：液力耦合器是一种液力传动设备，一般由泵轮和涡轮组成，它们总称作业轮，放在密封壳体中。壳中充入一定量的作业液体，当泵轮在原动机带动下旋转时，处于其间的液体受叶片推动而旋转，在离心力效果下沿着泵轮外环进入涡轮时，就在同一转向上给涡轮叶片以推力，使其带动出产机械作业。液力耦合器的动力转输才能与壳内相对充液量的巨细是共同的。在作业进程中，改动充液率就能够改动耦合器的涡轮转速，作到无级调速。本办法适用于风机、水泵的调速。 其特色为：1、功率习惯规模大，可满意从几十千瓦至数千千瓦不同功率的需求；2、结构简略，作业牢靠，运用及修理便利，且造价低；3、尺度小，能容大；4、操控调理便利，容易完成主动操控。