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1、電磁調(diào)速電機

 

由單速或多速鼠籠型異步電動機和電磁轉(zhuǎn)差離合器組成，也常被稱為滑差電機，是一種恒轉(zhuǎn)矩交流無級變速電動機。

 

電磁調(diào)速或滑差電機具有調(diào)速范圍廣、速度調(diào)節(jié)平滑、起動轉(zhuǎn)矩大、控制功率小的優(yōu)良調(diào)速特性，控制器與測速發(fā)電機等速度測試及反饋元件組成自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)，具有調(diào)速操控簡便可靠、機械特性硬度高等一系列優(yōu)點，因此在印刷機及訂書機、無線裝訂、高頻烘干聯(lián)動機、鏈條鍋爐爐排控制中都得到廣泛應用。

 

電磁調(diào)速的核心是電磁轉(zhuǎn)差離合器，極性相對固定、N極和S極交替分布的爪極在異步電機的拖動下旋轉(zhuǎn)，實心電樞切割磁力線感應出渦流電流，在爪極磁場的作用下旋轉(zhuǎn)，帶動輸出軸輸出機械功率。調(diào)節(jié)爪極勵磁電流大小，就可以調(diào)節(jié)渦流磁場與爪極磁場耦合度或者說速度差，從而來實現(xiàn)調(diào)速。如果實心電樞與爪極磁場的旋轉(zhuǎn)速度同步，就不可能感應出渦流電流，實心電樞失去旋轉(zhuǎn)的原動力—電磁力，故此又稱之為電磁滑差調(diào)速電機。不難想象，該類電機為組合式結(jié)構(gòu)，主要由拖動電動機、電磁轉(zhuǎn)差離合器和測速發(fā)電機組成，測速發(fā)電機將轉(zhuǎn)速信號反饋給控制器，與控制器設定的轉(zhuǎn)速比較，發(fā)出調(diào)高或調(diào)低實心電樞轉(zhuǎn)速的指令。

 

應用電磁滑差原理調(diào)速的典型電機為YCT系列電磁調(diào)速三相異步電動機，廣泛應用于恒轉(zhuǎn)矩負載的速度調(diào)節(jié)和張力控制的場合，更適合于鼓風機和泵類負載的場合。對于起動力矩高、慣性大的負載有緩沖起動的作用，同時有防止過載等保護作用。

 

優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單，控制裝置容量小，價值便宜。運行可靠，維修容易。無諧波干擾。

 

缺點：速度損失大。因為電磁轉(zhuǎn)差離合器本身轉(zhuǎn)差較大，所以輸出軸的最高轉(zhuǎn)速僅為電機同步轉(zhuǎn)運的80%～90%；調(diào)速過程中轉(zhuǎn)差功率全部轉(zhuǎn)化成熱能形式的損耗，效率低、發(fā)熱問題嚴重。

 

2、變頻調(diào)速電機

 

　　變頻調(diào)速電機，是變頻器驅(qū)動的電動機的統(tǒng)稱。變頻調(diào)速電機簡稱變頻電機，是變頻器驅(qū)動的電動機的統(tǒng)稱。實際上為變頻器設計的電機為變頻專用電機，電機可以在變頻器的驅(qū)動下實現(xiàn)不同的轉(zhuǎn)速與扭矩，以適應負載的需求變化。變頻電動機由傳統(tǒng)的鼠籠式電動機發(fā)展而來，把傳統(tǒng)的電機風機改為獨立出來的風機，并且提高了電機繞組的絕緣性能。在要求不高的場合如小功率和頻率在額定工作頻率工作情況下，可以用普通鼠籠電動機代替。

 

變頻調(diào)速是通過改變異步電動機定子端輸人電源的頻率，且使之連續(xù)可調(diào)來改變它的同步轉(zhuǎn)速。Ms.參公司那位資深業(yè)務員的老客戶想介入環(huán)保項目，變頻電機應是最佳選項，技術(shù)成熟、綜合經(jīng)濟指標高。

 

優(yōu)點：無附加轉(zhuǎn)差損耗，效率高、調(diào)速范圍寬；對于低負載運行時間較多，或起停運行較頻繁的場合，可以達到節(jié)電和保護電機的目的。

 

缺點：技術(shù)較復雜，價格較高。

 

3、變極多速電機

 

在某些特殊拖動電路中，需要采用雙速電動機；有時甚至需要采用三速或四速的電動機。這些多速電動機的原理以及控制方法基本是相同的。主要用于要求隨負載的性質(zhì)逐級調(diào)速的各種傳動機械如機床、礦山、冶金、紡織、印染、化工等行業(yè)。同一臺電機實現(xiàn)多速的要求，靠相同繞組的不同接法以及同一臺電機多套繞組的方式解決。

 

變極調(diào)速是通過改變電動機定子繞組的接線方式來改變電動機的磁極對數(shù)，從而可以有級地改變同步轉(zhuǎn)速，實現(xiàn)電動機轉(zhuǎn)速有級調(diào)速。這種調(diào)速電動機目前有定型系列產(chǎn)品可供選用，比如單繞組多速電動機．

 

優(yōu)點：無附加滑差損耗，效率高；控制電路簡單，易維修，價格低；與電磁轉(zhuǎn)差離合器配合可得到效率較高的平滑調(diào)速。

 

缺點：有級調(diào)速，不能實現(xiàn)無級平滑的調(diào)速。且由于受到電機結(jié)構(gòu)和制造工藝的限制，通常只能實現(xiàn)2～3種極對數(shù)的有級調(diào)速，調(diào)速范圍相當有限。

 

工業(yè)上有許多場合是需要調(diào)速的，如行車、風機、傳送帶、機床等，采用換極調(diào)速具有實現(xiàn)成本低、功耗小、輸出力矩剛性好的特點，在變頻調(diào)速器已經(jīng)普及的現(xiàn)在，雙速電機仍有一定的應用空間。

 

4、直流電機調(diào)節(jié)電樞電壓和調(diào)勵磁調(diào)速

 

直流電機是調(diào)速性能最優(yōu)秀的無級的調(diào)速電機，但由于換項器的存在極大限制了它的運行速度最高極值。

 

優(yōu)點：調(diào)速性能非常優(yōu)秀，調(diào)速手段多樣化、運行效率高。

 

缺點：不能應用于高速運行，須配置碳刷和換向器。

 

5、永磁同步電機和永磁無刷電機

 

永磁同步電機和永磁無刷電機均是通過PWM變頻調(diào)速裝置實現(xiàn)無級調(diào)速，最高轉(zhuǎn)速理論上沒有任何限制，效率高、功率因素可控制在左右。航空航天、船舶、醫(yī)療、新能源汽車等行業(yè)廣泛使用永磁電機，一方面因不需要電勵磁，無勵磁損耗和相應的發(fā)熱因素；另一反面可以實現(xiàn)無級調(diào)速且調(diào)速范圍幾乎無任何限制。

 

優(yōu)點：無級調(diào)速，理論上調(diào)速范圍無任何限制。

 

缺點：磁鋼價格昂貴且存在失磁問題。

 

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