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維修技術(shù)
電機(jī)系統(tǒng)節(jié)能改造—電機(jī)轉(zhuǎn)速
內(nèi)容簡介:變頻調(diào)速的原理在企業(yè)所使用的耗電設(shè)備中風(fēng)機(jī)、水泵、空壓機(jī)、液壓油泵、循環(huán)泵等電機(jī)類負(fù)載占絕大多數(shù)。由受到技術(shù)條件限制,這類負(fù)載的流量、壓力或風(fēng)量控制系統(tǒng)幾乎全部是閥控系統(tǒng),即電機(jī)由額定轉(zhuǎn)速驅(qū)動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn),系統(tǒng)提供的流量、壓力或風(fēng)量恒定,當(dāng)設(shè)備工作需求發(fā)生變化時(shí),由設(shè)在出口端的溢流、溢壓閥或比例調(diào)節(jié)來調(diào)節(jié)負(fù)載流量、壓力或風(fēng)量、從而滿足設(shè)備工況變化的需要。
    電機(jī)是一種應(yīng)用量大、使用范圍廣的高耗能動(dòng)力設(shè)備。據(jù)統(tǒng)計(jì),我國的總裝機(jī)容量約為4億千瓦,年耗電量約為6000億kwh,約占工業(yè)用電的70—80%。我國以中小型電機(jī)為主,約占80%,而中小型電機(jī)耗損的電量卻占總損耗量的90%。電機(jī)在我國的實(shí)際應(yīng)用中,同國外相比差距很大,機(jī)組效率為75%,比國外低10%;系統(tǒng)運(yùn)行效率為30—40%,比國際先進(jìn)水平低20—30%。因此在我國中小型電機(jī)具有極大的節(jié)能潛力,推行電機(jī)節(jié)能勢在必行。
    由于異步電機(jī)結(jié)構(gòu)簡單、制造方便、價(jià)格低廉、堅(jiān)固耐用、運(yùn)行可靠,可用于惡劣的環(huán)境等優(yōu)點(diǎn),在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用。特別是對(duì)各行各業(yè)的泵類和風(fēng)機(jī)的拖動(dòng)上非彼莫屬,因此,拖動(dòng)泵類和風(fēng)機(jī)的電機(jī)節(jié)能工作倍受重視。隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,特別是電力電子技術(shù)、微電子技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)的高度發(fā)展和應(yīng)用使變頻器的節(jié)能效果更為顯著。它不但能實(shí)現(xiàn)無級(jí)調(diào)速,而且在負(fù)載不同時(shí),始終高效運(yùn)行,有良好的動(dòng)態(tài)特性,能實(shí)現(xiàn)高性能、高可靠性、高精度的自動(dòng)控制。
    相對(duì)于其它調(diào)速方式(如:降壓調(diào)速、變極調(diào)速、滑差調(diào)速、交流串級(jí)調(diào)速等),變頻調(diào)速性能穩(wěn)定、調(diào)速范圍廣、效率高,隨著現(xiàn)代控制理論和電力電子技術(shù)的發(fā)展,交流變頻調(diào)速技術(shù)日臻完善,它已成為交流電機(jī)調(diào)速的最新潮流。變頻調(diào)速裝置(變頻器)已在工業(yè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。使用變頻器調(diào)速信號(hào)傳遞快、控制系統(tǒng)時(shí)滯小、反應(yīng)靈敏、調(diào)節(jié)系統(tǒng)控制精度高、使用方便、有利于提高產(chǎn)量、保證質(zhì)量、降低生產(chǎn)成本,因而使用變頻器是廠、礦企業(yè)節(jié)能降耗的首選產(chǎn)品。變頻電機(jī)節(jié)電器是一種革命性的新一代電機(jī)專用控制產(chǎn)品,基于微處理器數(shù)字控制技術(shù),通過其內(nèi)置的專用節(jié)電優(yōu)化控制軟件,動(dòng)態(tài)調(diào)整電機(jī)運(yùn)行工程中的電壓和電流,在不改變電機(jī)轉(zhuǎn)速的條件下,保證電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩與負(fù)荷需求精確匹配,從而有效避免電機(jī)因出力過度造成的電能浪費(fèi)。交流電動(dòng)機(jī)是當(dāng)前應(yīng)用最廣泛的電機(jī),約占各類電動(dòng)機(jī)總數(shù)的85%,它具有結(jié)構(gòu)簡單、價(jià)廉、不需維護(hù)等優(yōu)點(diǎn),但它的弱點(diǎn)是調(diào)速困難,因而在許多應(yīng)用場合受到限制或借助機(jī)械方式來實(shí)現(xiàn)調(diào)速。
    變頻器就負(fù)載類型而言主要有兩方面的典型應(yīng)用:
1、恒轉(zhuǎn)矩應(yīng)用;
2、變轉(zhuǎn)矩應(yīng)用。就應(yīng)用的目的而言主要有:
    1、以改進(jìn)工藝為主要目的,確保工藝過程中的最佳轉(zhuǎn)速、不同負(fù)載下的最佳轉(zhuǎn)速以及準(zhǔn)確定位等。以其優(yōu)良的調(diào)速性能,提高生產(chǎn)率、提高產(chǎn)品質(zhì)量、提高舒適性,使設(shè)備合理化,適應(yīng)或改善環(huán)境等。
    2、以節(jié)能為主要目的——以流量或壓力需要調(diào)節(jié)的風(fēng)機(jī)、泵類機(jī)械的轉(zhuǎn)速控制來實(shí)現(xiàn)節(jié)能改造效果非常顯著。
    二、變頻調(diào)速的原理在企業(yè)所使用的耗電設(shè)備中風(fēng)機(jī)、水泵、空壓機(jī)、液壓油泵、循環(huán)泵等電機(jī)類負(fù)載占絕大多數(shù)。由受到技術(shù)條件限制,這類負(fù)載的流量、壓力或風(fēng)量控制系統(tǒng)幾乎全部是閥控系統(tǒng),即電機(jī)由額定轉(zhuǎn)速驅(qū)動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn),系統(tǒng)提供的流量、壓力或風(fēng)量恒定,當(dāng)設(shè)備工作需求發(fā)生變化時(shí),由設(shè)在出口端的溢流、溢壓閥或比例調(diào)節(jié)來調(diào)節(jié)負(fù)載流量、壓力或風(fēng)量、從而滿足設(shè)備工況變化的需要。而經(jīng)溢流溢壓閥或比例調(diào)節(jié)閥溢流溢壓后,會(huì)釋放大量的能量,這部分耗散的能量實(shí)際上是電機(jī)從電網(wǎng)吸收能量中的一部分,造成了電能極大的浪費(fèi)。從這類負(fù)載的工作特性可知,其電機(jī)功率與轉(zhuǎn)速立方成正比,而轉(zhuǎn)速又與頻率成正比。如果我們改變電機(jī)的工作方式,讓它不總是在額定工作頻率下運(yùn)轉(zhuǎn),而是改由變頻調(diào)整控制系統(tǒng)進(jìn)行啟?刂坪驼{(diào)整運(yùn)行,則其轉(zhuǎn)速就可以在0~2900r/min的范圍內(nèi)連續(xù)可調(diào),即輸出的流量、壓力或風(fēng)量也隨之可在0~100%范圍內(nèi)連續(xù)可調(diào),使之與負(fù)載的工作需要求精確匹配,從而達(dá)到節(jié)能降耗的目的。交流電機(jī)轉(zhuǎn)速如下:n=60f(1-s)/p式中:n=電機(jī)轉(zhuǎn)速f=電源頻率p=電機(jī)的極對(duì)數(shù)s=轉(zhuǎn)差率由式可見,交流電動(dòng)機(jī)的同步轉(zhuǎn)速n與電源頻率f成正比,所以改變電源頻率就能改變電機(jī)轉(zhuǎn)速,從而實(shí)現(xiàn)調(diào)速的目的。
    三、變頻調(diào)速節(jié)電原理變頻調(diào)速節(jié)電,顧名思義,變頻調(diào)速才能節(jié)電。下面主要對(duì)兩類典型負(fù)載應(yīng)用的節(jié)電原理作一下分析。
    (1)、恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載類應(yīng)用恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載即不管轉(zhuǎn)速如何變化,負(fù)載轉(zhuǎn)矩是恒定的。如下公式:P=K*T*NK=系數(shù)P=軸功率T=負(fù)載轉(zhuǎn)矩N=轉(zhuǎn)速從上述公式可以看到,軸功率與電機(jī)的轉(zhuǎn)速成正比,當(dāng)由于工藝的需要而調(diào)整電機(jī)速度時(shí),自然可以達(dá)到相應(yīng)比例節(jié)電的目的。
    (2)、變轉(zhuǎn)矩負(fù)載類應(yīng)用離心風(fēng)機(jī)、泵類是屬于典型的變轉(zhuǎn)矩負(fù)載,其工作特點(diǎn)是:大多數(shù)是長期連續(xù)運(yùn)行,由于負(fù)載轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速的平方成正比,所以一旦轉(zhuǎn)速超過額定轉(zhuǎn)速,就會(huì)造成電機(jī)的嚴(yán)重過載,因此風(fēng)機(jī)、泵類一般不超過額定頻率運(yùn)行。
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永磁無刷直流電機(jī)PWM調(diào)制方式研究。
  無刷直流電動(dòng)機(jī)模型2PWM調(diào)制方式對(duì)電流的影響永磁無刷直流電機(jī)在忽略凸極效應(yīng)時(shí),定子三相繞組的自感和互感為常數(shù),與轉(zhuǎn)子位置無關(guān)。
微電機(jī)轉(zhuǎn)子壓鑄模設(shè)計(jì)。
  與一般壓鑄件不同,微電機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)看似簡單,但壁厚相差較大,端環(huán)壁厚、風(fēng)葉、導(dǎo)條較薄細(xì)。若模具設(shè)計(jì)不合理,會(huì)導(dǎo)致端環(huán)部分產(chǎn)生縮孔、疏松、氣孔以及導(dǎo)條、風(fēng)葉部分成形不足等質(zhì)量問題。
YE3電機(jī)和YE2電機(jī)、YX3電機(jī)的區(qū)別?
  由于國內(nèi)目前Y,Y2,Y3系列電機(jī)基本都淘汰,所以YE3超高效節(jié)能電機(jī)節(jié)約能源、降低長期運(yùn)行成本,非常適合紡織、風(fēng)機(jī)、水泵、壓縮機(jī)使用,靠節(jié)電一年可收回電機(jī)購置成本;直接啟動(dòng)、或用變頻器調(diào)速,可全面更換異步電機(jī);
西安西瑪高壓電機(jī)維修的工藝流程簡單介紹
  西安西瑪高壓電機(jī)生產(chǎn)廠家批量生產(chǎn)電機(jī)時(shí),要購真空浸漆設(shè)備,該設(shè)備由專業(yè)廠家提供。一般修理廠家利用電加熱棒加熱定子至一定溫度后翻轉(zhuǎn),定子口朝上進(jìn)行雙面灌漆。
西瑪電機(jī)維修在生活中尤為重要。
  西瑪電機(jī)本身如果過載,欠壓過壓,都會(huì)引起電機(jī)繞組故障。這不僅會(huì)對(duì)影響電機(jī)的使用效率,也會(huì)對(duì)我們的人身安全造成一定的威脅。電機(jī)維修在這個(gè)時(shí)候就顯得尤為重要。
如何測試伺服電機(jī)?
  按照說明書上設(shè)置驅(qū)動(dòng)器。例如設(shè)置了“速度控制模式”,然后旋動(dòng)電位器,伺服電機(jī)沒有轉(zhuǎn)動(dòng)。按說明書上的說明,調(diào)整撥動(dòng)開關(guān),最后把“Servo-ON” 撥動(dòng)以后,電機(jī)一下子鎖定了,OK!
交流伺服電機(jī)與普通電機(jī)相比有何獨(dú)特之處?
  交流伺服電機(jī)在沒有控制電壓時(shí),定子內(nèi)只有勵(lì)磁繞組產(chǎn)生的脈動(dòng)磁場,轉(zhuǎn)子靜止不動(dòng)。當(dāng)有控制電壓時(shí),定子內(nèi)便產(chǎn)生一個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場,轉(zhuǎn)子沿旋轉(zhuǎn)磁場的方向旋轉(zhuǎn),在負(fù)載恒定的情況下,電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速隨控制電壓的大小而變化,當(dāng)控制電壓的相位相反時(shí),伺服電動(dòng)機(jī)將反轉(zhuǎn)。
伺服電機(jī)在使用中的常見問題
  交流伺服系統(tǒng)包括:伺服驅(qū)動(dòng)、伺服電機(jī)和一個(gè)反饋傳感器(一般伺服電機(jī)自帶光學(xué)偏碼器)。所有這些部件都在一個(gè)控制閉環(huán)系統(tǒng)中運(yùn)行:驅(qū)動(dòng)器從外部接收參數(shù)信息,然后將一定電流輸送給電機(jī),通過電機(jī)轉(zhuǎn)換成扭矩帶動(dòng)負(fù)載,負(fù)載根據(jù)它自己的特性進(jìn)行動(dòng)作或加減速。
三相異步電機(jī)常見電氣故障分析
  轉(zhuǎn)子籠條斷條即為銅條或鋁條斷裂,這時(shí)電機(jī)一般為出現(xiàn)雜音,嗡嗡的電磁聲音,當(dāng)出現(xiàn)這種故障的是,電機(jī)的轉(zhuǎn)速下降,啟動(dòng)困難,定子的三相電流不穩(wěn)定。
解析離心機(jī)電機(jī)容量確定中的節(jié)能
  從節(jié)能角度考慮,希望所選電機(jī)在額定功率或盡量接近額定功率的條件下工作,這樣電機(jī)功率因數(shù)比較高,符合節(jié)能要求。
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