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1、55 三相異步電動機的調速特性,如在一定負載下，欲得到不同的轉速，可以由改變Tmax、Sm、P 和f 四個參數入手，則相應地有如下幾種調速方法。,2. 改變極對數 有級調速。,調速方法：,3. 改變電源頻率(變頻調速) 無級調速,方法： 1）耗能型：將轉差功率全部消耗在轉子電路中： 調壓（籠型）、 串電阻調速(繞線轉子）； 2）回饋型：將轉差功率大部分回饋電網： 串極調速（繞線轉子）； 3）轉差功率不變型：變極調速、變頻調速。,,調速原理：,,耗能調速,一、改變轉差率調速s,旋轉磁場功率:,機械功率:,從等效電路分析:,轉子回路總功率:,機械功率:,轉差功率: (轉子銅耗)

2、,,,,,,籠型電機降壓調速：,,5.5.1,,,特點： 1） 電壓低調節(jié)時，最大轉矩下降的比較多，帶負載能力下降； 2）臨界轉差率 和電壓大小無關； 3）方法簡單； 4）不屬于恒轉矩性質調速； 5）低速下效率低； 6）低速下功率因數也比較低； 7）可實現無級調速，但調速范圍不大； 應用范圍：風機、水泵、長期高速，短時低速機械負載。,,8）屬于變s調速,調速只能在固有特性下進行,改變電源電壓的方法：,,可控硅調壓,,,2、,,交流電機,,,,5.5.2,,R2對最大轉 矩無影響,但最大轉 矩點發(fā)生的地方 變化,繞線式電機轉子串電阻調速：,,,,（1）同步點 不變

3、，與附加電阻電阻無關； （2）極限點 不變，與附加電阻無關； （3）臨界轉差率 隨附加電阻， 增大而增大；,繞線式電機轉子串電阻調速：,（5）屬于調S調速, 損耗大、效率低。,（4）只能有級調速，但調速范圍不大；,只能在固有特性下進行,所以，這種調速方法大多用在重復短期運轉的生產機械中，如在起重運輸設備中應用非常廣泛。,,,,,S=1,交流異步機變極調速：(s不變),,,,,,5.5.3,變磁極對數調速的原理,變磁極對數調速的原理,（1）同步點 改變； （2）電機參數不變，特性曲線形狀不變； （3）極限點 不變，帶負載能

4、 力強； （4）轉差率 s不變，曲線發(fā)生平移。,小結：變極調速：,（6）沒有增加轉差損耗，效率高。,（5）只能有級調速。,只能在固有特性下進行,改變電源頻率 (變頻調速) 無級調速,此種調速方法發(fā)展很快，且調速性能較好。其主要環(huán)節(jié)是研制變頻電源（常由整流器、逆變器等組成）。,5..5.4,1方法： 改變供電電源頻率； 以下：為不使磁通飽和，必須同時降壓； 以上： 受絕緣耐壓限制，電壓只能維持 額定，磁通必隨頻率上升而下降。,,,（維持磁通不變）,2額定轉速以下保持 為常數的變頻調速,在保持 s 不變的情況下：,,,,,,S=1,,,,,,,,,,,曲線向下平移,為與f無關

5、的常數：,難點：E1測量困難 ； 用保持U1/f=常數近似；,3用保持U1/f=常數近似的問題： S很小時，轉矩近似與S成正比，機械特性 是一段直線；,,不同f時機械特性為一族平行曲線。 最大電磁轉矩： 隨頻率減少而減少。,U1/f=常數近似的機械特性：,,,4低速時要進行補償,U1,補償后的機械特性：,,U1/f=常數近似時的結論： 與E1測量相比，U1的測量容易； 高低速最大電磁轉矩不一致； R1影響：低速時補償R1的壓降; 在額定頻率以下， U1/f=常數變頻調速， 為常數，稱恒轉矩調速。,,,,,恒轉矩:,1,能帶恒轉矩負載,2,速度變化時,有維持 轉矩恒定的能力,5在額定頻率以上保

6、持U1為額定不變的弱磁升速,機械特性情況的分析：由于絕緣的原因U1維持額定值UN；,,,,機械特性：,,,負載能力分析：S基本不變。 為：恒功率調速。,變頻調速小結： 1）變頻調速分額定頻率 以上和 以下， 2 種控制方式； 2） 以下， 維持常數-----稱恒轉矩調速； 3） 以上，U1維持常數，隨 的增加，轉速 上升， 下降， 下降-----稱恒功率調速； 4）可實現無級調速，調速范圍大； 5）可實現平滑調速， 以下，帶負載能力強； 6）由于S不變，能耗小； 7）適用于泵類負載交流調速場合。,,U1/f=常數,缺點：動態(tài)性能較差，低速時性能受定子 參數影響較大，可能發(fā)生不穩(wěn)定現象。,,,,,,,,,,電壓型變頻調速系統(tǒng)的主回路,,,交流調壓電路,（a）所示為共陰極全波整流電路，改變VS1和VS2的控制角，即可在負載上獲得可調的上正下負的直流輸出電壓如右圖所示。 （b）所示是將兩個晶閘管改接成共陽極的接法，則可獲得下正上負的直流輸出電壓如右圖所示。。,,變頻調速發(fā)展現狀---,矢量調速--- 直接力矩控制,適合高精度，動態(tài)性能好 低速性能要求高 啟動力矩大的場合,例如：電梯、機床、卷紙等,,,謝謝!,