三相非同步電動機控制方式有哪幾種常用三相非同步電動機調速方法有哪幾種

2021-05-22 08:41:53 字數 4730 閱讀 9868

1樓:黔中游子姚啟倫

三相非同步電動機啟動方法的選擇和比較

1、直接啟動

直接啟動的優點是所需裝置少,啟動方式簡單,成本低。理論上來說,所有的電動機都可以直接啟動。經常啟動的電動機,需要提供電源的變壓器的容量大於電動機容量的5倍以上;不經常啟動的電動機,需要提供電源的變壓器容量大於電動機容量的3倍以上;這一要求對於小容量的電動機容易實現,所以小容量的電動機絕大部分都是直接啟動的,不需要降壓啟動。

對於大容量的電動機來說,一方面是提供電源的線路和變壓器容量很難滿足電動機直接啟動的條件,另一方面強大的啟動電流衝擊電網和電動機,影響電動機的使用壽命,對電網穩定執行不利,所以大容量的電動機和不能直接啟動的電動機都要採用降壓啟動。

直接啟動可以用膠木開關、鐵殼開關、空氣開關(斷路器)等實現電動機的近距離操作、點動控制,速度控制、正反轉控制等,也可以用限位開關、交流接觸器、時間繼電器等實現電動機的遠距離操作、點動控制、速度控制、正反轉控制、自動控制等。

2、用自偶變壓器降壓啟動

採用自耦變壓器降壓啟動,電動機的啟動電流及啟動轉矩與其端電壓的平方成比例降低,相同的啟動電流的情況下能獲得較大的啟動轉。如啟動電壓降至額定電壓的65%,其啟動電流為全壓啟動電流的42%,啟動轉矩為全壓啟動轉矩的42%。

自耦變壓器降壓啟動的優點是可以直接人工操作控制,也可以用交流接觸器自動控制,經久耐用,維護成本低,適合所有的空載、輕載啟動非同步電動機使用,在生產實踐中得到廣泛應用。缺點是人工操作要配置比較貴的自偶變壓器箱(自偶補償器箱),自動控制要配置自偶變壓器、交流接觸器等啟動裝置和元件。

3、y-△降壓啟動

定子繞組為△連線的電動機,啟動時接成y,速度接近額定轉速時轉為△執行,採用這種方式啟動時,每相定子繞組降低到電源電壓的58%,啟動電流為直接啟動時的33%,啟動轉矩為直接啟動時的33%。啟動電流小,啟動轉矩小。

y-△降壓啟動的優點是不需要添置啟動裝置,有啟動開關或交流接觸器等控制裝置就可以實現,缺點是隻能用於△連線的電動機,大型非同步電機不能過載啟動。

4、轉子串電阻啟動

繞線式三相非同步電動機,轉子繞組通過滑環與電阻連線。外部串接電阻相當於轉子繞組的內阻增加了,減小了轉子繞組的感應電流。從某個角度講,電動機又像是一個變壓器,二次電流小,相當於變壓器一次繞組的電動機勵磁繞組電流就相應減小。

根據電動機的特性,轉子串接電阻會降低電動機的轉速,提高轉動力矩,有更好的啟動效能。

在這種啟動方式中,由於電阻是常數,將啟動電阻分為幾級,在啟動過程中逐級切除,可以獲取較平滑的啟動過程。

根據上述分析知:要想獲得更加平穩的啟動特性,必須增加啟動級數,這就會使裝置複雜化。採用了在轉子上串頻敏變阻器的啟動方法,可以使啟動更加平穩。

頻敏變阻器啟動原理是:電動機定子繞組接通電源電動機開始啟動時,由於串接了頻敏變阻器,電動機轉子轉速很低,啟動電流很小,故轉子頻率較高,f2≈f1,頻敏變阻器的鐵損很大,隨著轉速的提升,轉子電流頻率逐漸降低,電感的阻抗隨之減小。這就相當於啟動過程中電阻的無級切除。

當轉速上升到接近於穩定值時,頻敏電阻器短接,啟動過程結束。

轉子串電阻或頻敏變阻器雖然啟動效能好,可以過載啟動,由於只適合於**昂貴、結構複雜的繞線式三相非同步電動機,所以只是在啟動控制、速度控制要求高的各種升降機、輸送機、行車等行業使用。

5、軟啟動器

軟起動器是一種集電機軟起動、軟停車、輕載節能和多種保護功能於一體的新穎電機控制裝置,國外稱為soft starter。它的主要構成是串接於電源與被控電機之間的三相反並聯閘管交流調壓器。運用不同的方法,改變閘流體的觸發角,就可調節閘流體調壓電路的輸出電壓。

在整個起動過程中,軟起動器的輸出是一個平滑的升壓過程,直到閘流體全導通,電機在額定電壓下工作

軟啟動器的優點是降低電壓啟動,啟動電流小,適合所有的空載、輕載非同步電動機使用。缺點是啟動轉矩小,不適用於過載啟動的大型電機。

6、變頻器

變頻器是利用電力半導體器件的通斷作用將工頻電源變換為另一頻率的電能控制裝置,能實現對交流非同步電機的軟起動、變頻調速、提高運轉精度、改變功率因數、過流/過壓/過載保護等功能。

比起其他控制裝置,變頻器的精妙之處,在於頻率與電壓是成比例地改變,即改變頻率的同時控制變頻器輸出電壓,使電動機的磁通保持一定,近似於恆功率調速方式,避免弱磁和磁飽和現象的產生。

變頻器**雖貴但效能良好,結構複雜但使用簡單,是現代控制電動機啟動執行最優秀的裝置。

常用三相非同步電動機調速方法有哪幾種

2樓:中國農業出版社

(1)變極對數調速方法

這種調速方法是用改變定子繞組的接線方式來改變籠式電動機定子極對數達到調速目的。本方法適用於不需要無級調速的生產機械,如金屬切削機床、升降機、起重裝置、風機、水泵等。其特點為:

①具有較強的機械特性,穩定性良好。

②無轉差損耗,效率高。

③接線簡單、控制方便、**低。

④有級調速,級差較大,不能獲得平滑調速。

⑤可以與調壓調速、電磁轉差離合器配合使用,獲得較高效率的平滑調速特性。

(2)變頻調速方法

變頻調速是改變電動機定子電源的頻率,從而改變其同步轉速的調速方法。變頻調速系統主要裝置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,目前國內大都使用交—直—交變頻器。本方法適用於要求精度高、調速效能較好場合。

其特點為:

①效率高,調速過程中沒有附加損耗。

②應用範圍廣,可用於籠式非同步電動機。

③調速範圍大,機械特性強,精度高。

④技術複雜,造價高,維護檢修困難。

(3)串級調速方法

串級調速是指繞線式電動機轉子迴路中串入可調節的附加電勢來改變電動機的轉差,達到調速的目的。大部分轉差功率被串入的附加電勢所吸收,再利用產生附加的裝置,把吸收的轉差功率返回電網或轉換能量加以利用。根據轉差功率吸收利用方式,串級調速可分為電機串級調速、機械串級調速及閘流體串級調速形式,多采用閘流體串級調速。

本方法適合於在風機、水泵及軋鋼機、礦井提升機、擠壓機上使用。其特點為:

①可將調速過程中的轉差損耗回饋到電網或生產機械上,效率較高。

②裝置容量與調速範圍成正比,投資省,適用於調速範圍在額定轉速70%~90%的生產機械上。

③調速裝置故障時可以切換至全速執行,避免停產。

④閘流體串級調速功率因數偏低,諧波影響較大。

(4)繞線式電動機轉子串電阻調速方法

繞線式非同步電動機轉子串入附加電阻,使電動機的轉差率加大,電動機在較低的轉速下執行。串入的電阻越大,電動機的轉速越低。此方法裝置簡單,控制方便,但轉差功率以發熱的形式消耗在電阻上。

屬有級調速,機械特性較軟。

(5)定子調壓調速方法

改變電動機的定子電壓時,可以得到一組不同的機械特性曲線,從而獲得不同轉速。由於電動機的轉矩與電壓平方成正比,因此最大轉矩下降很多,其調速範圍較小,使一般籠式電動機難以應用。為了擴大調速範圍,調壓調速應採用轉子電阻值大的籠式電動機,如專供調壓調速用的力矩電動機,或者在繞線式電動機上串聯頻敏電阻。

為了擴大穩定執行範圍,當調速在2∶1以上的場合應採用反饋控制以達到自動調節轉速目的。調壓調速的主要裝置是一個能提供電壓變化的電源,目前常用的調壓方式有串聯飽和電抗器、自耦變壓器以及閘流體調壓等幾種。閘流體調壓方式為最佳。

調壓調速一般適用於100kw以下的生產機械。調壓調速的特點為:

①調壓調速線路簡單,易實現自動控制。

②調壓過程中轉差功率以發熱形式消耗在轉子電阻中,效率較低。

3樓:匿名使用者

變極對數調速方法。用改變定子繞組的接紅方式來改變籠型電動機定子極對數達到調速目的。適用於不需要無級調速的生產機械,如金屬切削機床、升降機、起重裝置、風機、水泵等。

變頻調速方法。改變電動機定子電源的頻率,從而改變其同步轉速的調速方法。適用於要求精度高、調速效能較好場合。

串級調速方法。串級調速是指繞線式電動機轉子迴路中串入可調節的附加電勢來改變電動機的轉差,達到調速的目的。本方法適合於風機、水泵及軋鋼機、礦井提升機、擠壓機上使用。

繞線式電動機轉子串電阻調速方法。繞線式非同步電動機轉子串入附加電阻,使電動機的轉差率加大,電動機在較低的轉速下執行。串入的電阻越大,電動機的轉速越低。

定子調壓調速方法。當改變電動機的定子電壓時,可以得到一組不同的機械特性曲線,從而獲得不同轉速。

電磁調速電動機調速方法。電磁調速電動機由籠型電動機、電磁轉差離合器和直流勵磁電源(控制器)三部分組成。直流勵磁電源功率較小,通常由單相半波或全波閘流體整流器組成,改變閘流體的導通角,可以改變勵磁電流的大小。

液力耦合器調速方法。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時,處於其中的液體受葉片推動而旋轉,在離心力作用下沿著泵輪外環進入渦輪時,就在同一轉向上給渦輪葉片以推力,使其帶動生產機械運轉。

三相非同步電機(triple-phase asynchronous motor)是靠同時接入380v三相交流電源(相位差120度)供電的一類電動機,由於三相非同步電機的轉子與定子旋轉磁場以相同的方向、不同的轉速成旋轉,存在轉差率,所以叫三相非同步電機。

4樓:匿名使用者

常用三相非同步電動機調速常用的方法有三種:

1)變頻調速。2)變極調速。3)改變轉差率調速。

5樓:灞橋雪飛

三相非同步電動機的調速方式主要有哪幾種?

參***:有三種:(1)改變電源頻率調速;(2)改變轉差率的調速;(3)非同步電動機變極調速。

6樓:匿名使用者

1、變頻調速。即使用變頻電源調速。

2、變極調速。⑴、yy/△接法變極調速。⑵、yy/y接法變極調速。

3、改變轉差率調速。⑴、調壓調速。⑵、繞線電機轉子串電阻調速。⑶、繞線式電機串級調速。

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