日期:2022-07-11 08:41:10瀏覽量:91001
電磁感應(yīng)定律和電磁力定律是三相異步電機(jī)的工作原理,與直流減速步進(jìn)電機(jī)相比,三相異步電機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,價(jià)格便宜,維護(hù)方便,體積小,重量輕,但調(diào)速性能不如直流電機(jī),由于交流調(diào)速技術(shù)尚未成熟,直流調(diào)速系統(tǒng)占據(jù)了主要市場(chǎng)。近年來,隨著電力電子設(shè)備的更新和控制技術(shù)的快速發(fā)展,交流電機(jī)調(diào)速技術(shù)取得了很大的進(jìn)展,取代傳統(tǒng)直流調(diào)速系統(tǒng)的趨勢(shì)越來越明顯。
三相異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速表達(dá)式如下:由此可見,三相異步減速步進(jìn)電機(jī)的調(diào)速方法如下:(1)調(diào)整定子極對(duì)數(shù)p(變極調(diào)速)。(2)調(diào)整定子電源頻率f1(變頻調(diào)速)。(3)調(diào)整電機(jī)轉(zhuǎn)差率s(改變定子電壓調(diào)速,轉(zhuǎn)子回路串。
電阻調(diào)速、電磁轉(zhuǎn)差離合器調(diào)速和串級(jí)調(diào)速)。1變極調(diào)速是指通過改變定子繞組的連接方式,改變?nèi)喈惒诫妱?dòng)機(jī)定子繞組的極對(duì)數(shù)。以單相繞組為例,如果一相繞組由兩個(gè)半相繞組的1和2組成。當(dāng)減速步進(jìn)電機(jī)兩個(gè)半相繞組的開始和結(jié)束依次連接時(shí),即兩個(gè)半相繞組的正向串聯(lián),然后引入電流,如圖1(a)所示。根據(jù)右手的規(guī)則,將獲得2p=4的磁場(chǎng)分布。如果兩個(gè)半相繞組的結(jié)束連接,則反向串聯(lián),然后引入電流。如圖1(b)所示,將產(chǎn)生2p=2的磁場(chǎng)分布。如果兩個(gè)半相繞組的開始和結(jié)束連接,即兩個(gè)半相繞組的反向并聯(lián),然后引入電流,如圖1(c)所示,也會(huì)產(chǎn)生2p=2的磁場(chǎng)分布??梢钥闯觯淖兌ㄗ永@組的連接方式可以成倍改變定子極對(duì)數(shù),同步速度也會(huì)成倍改變,因此該調(diào)速屬于有級(jí)調(diào)速。
2變頻調(diào)速對(duì)于三相異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速,當(dāng)轉(zhuǎn)差s的變化范圍較小時(shí),電機(jī)轉(zhuǎn)速與電源頻率f1可視為成比例關(guān)系。因此,通過不斷改變電源頻率,減速步進(jìn)電機(jī)可以順利調(diào)整轉(zhuǎn)速。假設(shè)定子繞組的泄漏電壓降可以忽略,在定子繞組上增加的電源電壓幾乎等于反向電動(dòng)勢(shì)E1,即:U1≈E1=4.44f1kn1n1m。如果添加定子電壓U1不變,而F1降低,就會(huì)增加④m。由于電機(jī)在額定狀態(tài)下工作時(shí),磁路接近飽和,如果再次增加磁通量,必然會(huì)使磁路過度飽和,導(dǎo)致定子電流急劇增加。這將使電機(jī)嚴(yán)重發(fā)熱,并大大降低電機(jī)的功率因數(shù)。當(dāng)f1增加時(shí),勢(shì)必會(huì)降低④m,這將導(dǎo)致電磁扭矩和電機(jī)利用率下降。因此,在變頻調(diào)速過程中,氣隙磁通量④m一般保持不變。因此,電源電壓U1應(yīng)隨電源頻率F1而變化。
變頻調(diào)速的優(yōu)點(diǎn)是調(diào)速范圍廣,減速步進(jìn)電機(jī)平滑性好。根據(jù)不同規(guī)律調(diào)整變頻電壓后,可實(shí)現(xiàn)恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速或恒功率調(diào)速,以滿足不同負(fù)載的要求:缺點(diǎn)是成本高,經(jīng)濟(jì)性差。