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維修技術(shù)

三相異步電機(jī)的七種調(diào)速方式。

內(nèi)容簡介：西安西瑪電機(jī)技術(shù)人員為大家介紹三相異步電動(dòng)機(jī)的七種調(diào)速方式及其特點(diǎn),指明其適用的場合、情況。一般來說轉(zhuǎn)差損耗隨調(diào)速范圍擴(kuò)大而增加，如果調(diào)速范圍不大，能量損耗是很小的。

三相異步電機(jī)的調(diào)速方法包括：變極對(duì)數(shù)、定子調(diào)壓、定子變頻、串級(jí)調(diào)速、雙饋調(diào)速、液力耦合、電磁轉(zhuǎn)差離合器等，從調(diào)速時(shí)的能耗觀點(diǎn)來看，有高效調(diào)速方法與低效調(diào)速方法兩種：高效調(diào)速指時(shí)轉(zhuǎn)差率不變，因此無轉(zhuǎn)差損耗，如多速電動(dòng)機(jī)、變頻調(diào)速以及能將轉(zhuǎn)差損耗回收的調(diào)速方法(如串級(jí)調(diào)速等)。有轉(zhuǎn)差損耗的調(diào)速方法屬低效調(diào)速，如轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速方法，能量就損耗在轉(zhuǎn)子回路中；電磁離合器的調(diào)速方法，能量損耗在離合器線圈中；液力耦合器調(diào)速，能量損耗在液力耦合器的油中。一般來說轉(zhuǎn)差損耗隨調(diào)速范圍擴(kuò)大而增加，如果調(diào)速范圍不大，能量損耗是很小的。

西安西瑪電機(jī)技術(shù)人員為大家介紹三相異步電動(dòng)機(jī)的七種調(diào)速方式及其特點(diǎn),指明其適用的場合、情況。

三相異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速公式為：

n=60f/p(1-s)

從上式可見，改變供電頻率f、電動(dòng)機(jī)的極對(duì)數(shù)p及轉(zhuǎn)差率s均可太到改變轉(zhuǎn)速的目的。從調(diào)速的本質(zhì)來看，不同的調(diào)速方式無非是改變交流電動(dòng)機(jī)的同步轉(zhuǎn)速或不改變同步轉(zhuǎn)兩種。

在生產(chǎn)機(jī)械中廣泛使用不改變同步轉(zhuǎn)速的調(diào)速方法有繞線式電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速、斬波調(diào)速、串級(jí)調(diào)速以及應(yīng)用電磁轉(zhuǎn)差離合器、液力偶合器、油膜離合器等調(diào)速。改變同步轉(zhuǎn)速的有改變定子極對(duì)數(shù)的多速電動(dòng)機(jī)，改變定子電壓、頻率的變頻調(diào)速有能無換向電動(dòng)機(jī)調(diào)速等。

從調(diào)速時(shí)的能耗觀點(diǎn)來看，有高效調(diào)速方法與低效調(diào)速方法兩種：高效調(diào)速指時(shí)轉(zhuǎn)差率不變，因此無轉(zhuǎn)差損耗，如多速電動(dòng)機(jī)、變頻調(diào)速以及能將轉(zhuǎn)差損耗回收的調(diào)速方法（如串級(jí)調(diào)速等）。有轉(zhuǎn)差損耗的調(diào)速方法屬低效調(diào)速，如轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速方法，能量就損耗在轉(zhuǎn)子回路中；電磁離合器的調(diào)速方法，能量損耗在離合器線圈中；液力偶合器調(diào)速，能量損耗在液力偶合器的油中。一般來說轉(zhuǎn)差損耗隨調(diào)速范圍擴(kuò)大而增加，如果調(diào)速范圍不大，能量損耗是很小的。

一、變極對(duì)數(shù)調(diào)速方法

這種調(diào)速方法是用改變定子繞組的接紅方式來改變籠型電動(dòng)機(jī)定子極對(duì)數(shù)達(dá)到調(diào)速目的，特點(diǎn)如下：

具有較硬的機(jī)械特性，穩(wěn)定性良好；
無轉(zhuǎn)差損耗，效率高；
接線簡單、控制方便、價(jià)格低；
有級(jí)調(diào)速，級(jí)差較大，不能獲得平滑調(diào)速；
可以與調(diào)壓調(diào)速、電磁轉(zhuǎn)差離合器配合使用，獲得較高效率的平滑調(diào)速特性。
本方法適用于不需要無級(jí)調(diào)速的生產(chǎn)機(jī)械，如金屬切削機(jī)床、升降機(jī)、起重設(shè)備、風(fēng)機(jī)、水泵等。

二、變頻調(diào)速方法

變頻調(diào)速是改變電動(dòng)機(jī)定子電源的頻率，從而改變其同步轉(zhuǎn)速的調(diào)速方法。變頻調(diào)速系統(tǒng)主要設(shè)備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(nèi)大都使用交－直－交變頻器。其特點(diǎn)：

效率高，調(diào)速過程中沒有附加損耗；
應(yīng)用范圍廣，可用于籠型異步電動(dòng)機(jī)；
調(diào)速范圍大，特性硬，精度高；
技術(shù)復(fù)雜，造價(jià)高，維護(hù)檢修困難。
本方法適用于要求精度高、調(diào)速性能較好場合。

三、串級(jí)調(diào)速方法

串級(jí)調(diào)速是指繞線式電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子回路中串入可調(diào)節(jié)的附加電勢來改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)差，達(dá)到調(diào)速的目的。大部分轉(zhuǎn)差功率被串入的附加電勢所吸收，再利用產(chǎn)生附加的裝置，把吸收的轉(zhuǎn)差功率返回電網(wǎng)或轉(zhuǎn)換能量加以利用。根據(jù)轉(zhuǎn)差功率吸收利用方式，串級(jí)調(diào)速可分為電機(jī)串級(jí)調(diào)速、機(jī)械串級(jí)調(diào)速及晶閘管串級(jí)調(diào)速形式，多采用晶閘管串級(jí)調(diào)速，其特點(diǎn)為：

可將調(diào)速過程中的轉(zhuǎn)差損耗回饋到電網(wǎng)或生產(chǎn)機(jī)械上，效率較高；
裝置容量與調(diào)速范圍成正比，投資省，適用于調(diào)速范圍在額定轉(zhuǎn)速70％－90％的生產(chǎn)機(jī)械上；
調(diào)速裝置故障時(shí)可以切換至全速運(yùn)行，避免停產(chǎn)；
晶閘管串級(jí)調(diào)速功率因數(shù)偏低，諧波影響較大。
本方法適合于風(fēng)機(jī)、水泵及軋鋼機(jī)、礦井提升機(jī)、擠壓機(jī)上使用。

四、繞線式電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速方法

繞線式異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子串入附加電阻，使電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)差率加大，電動(dòng)機(jī)在較低的轉(zhuǎn)速下運(yùn)行。串入的電阻越大，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速越低。此方法設(shè)備簡單，控制方便，但轉(zhuǎn)差功率以發(fā)熱的形式消耗在電阻上。屬有級(jí)調(diào)速，機(jī)械特性較軟。

五、定子調(diào)壓調(diào)速方法

當(dāng)改變電動(dòng)機(jī)的定子電壓時(shí)，可以得到一組不同的機(jī)械特性曲線，從而獲得不同轉(zhuǎn)速。由于電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩與電壓平方成正比，因此最大轉(zhuǎn)矩下降很多，其調(diào)速范圍較小，使一般籠型電動(dòng)機(jī)難以應(yīng)用。為了擴(kuò)大調(diào)速范圍，調(diào)壓調(diào)速應(yīng)采用轉(zhuǎn)子電阻值大的籠型電動(dòng)機(jī)，如專供調(diào)壓調(diào)速用的力矩電動(dòng)機(jī)，或者在繞線式電動(dòng)機(jī)上串聯(lián)頻敏電阻。為了擴(kuò)大穩(wěn)定運(yùn)行范圍，當(dāng)調(diào)速在2：1以上的場合應(yīng)采用反饋控制以達(dá)到自動(dòng)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速目的。

調(diào)壓調(diào)速的主要裝置是一個(gè)能提供電壓變化的電源，目前常用的調(diào)壓方式有串聯(lián)飽和電抗器、自耦變壓器以及晶閘管調(diào)壓等幾種。晶閘管調(diào)壓方式為最佳。調(diào)壓調(diào)速的特點(diǎn)：

調(diào)壓調(diào)速線路簡單，易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制；
調(diào)壓過程中轉(zhuǎn)差功率以發(fā)熱形式消耗在轉(zhuǎn)子電阻中，效率較低。
調(diào)壓調(diào)速一般適用于100KW以下的生產(chǎn)機(jī)械。

六、電磁調(diào)速電動(dòng)機(jī)調(diào)速方法

電磁調(diào)速電動(dòng)機(jī)由籠型電動(dòng)機(jī)、電磁轉(zhuǎn)差離合器和直流勵(lì)磁電源（控制器）三部分組成。直流勵(lì)磁電源功率較小，通常由單相半波或全波晶閘管整流器組成，改變晶閘管的導(dǎo)通角，可以改變勵(lì)磁電流的大小。
電磁轉(zhuǎn)差離合器由電樞、磁極和勵(lì)磁繞組三部分組成。電樞和后者沒有機(jī)械聯(lián)系，都能自由轉(zhuǎn)動(dòng)。電樞與電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子同軸聯(lián)接稱主動(dòng)部分，由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)；磁極用聯(lián)軸節(jié)與負(fù)載軸對(duì)接稱從動(dòng)部分。當(dāng)電樞與磁極均為靜止時(shí)，如勵(lì)磁繞組通以直流，則沿氣隙圓周表面將形成若干對(duì)N、S極性交替的磁極，其磁通經(jīng)過電樞。當(dāng)電樞隨拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí)，由于電樞與磁極間相對(duì)運(yùn)動(dòng)，因而使電樞感應(yīng)產(chǎn)生渦流，此渦流與磁通相互作用產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩，帶動(dòng)有磁極的轉(zhuǎn)子按同一方向旋轉(zhuǎn)，但其轉(zhuǎn)速恒低于電樞的轉(zhuǎn)速N1，這是一種轉(zhuǎn)差調(diào)速方式，變動(dòng)轉(zhuǎn)差離合器的直流勵(lì)磁電流，便可改變離合器的輸出轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速。電磁調(diào)速電動(dòng)機(jī)的調(diào)速特點(diǎn)：

裝置結(jié)構(gòu)及控制線路簡單、運(yùn)行可靠、維修方便；
調(diào)速平滑、無級(jí)調(diào)速；
對(duì)電網(wǎng)無諧影響；
速度失大、效率低。
本方法適用于中、小功率，要求平滑動(dòng)、短時(shí)低速運(yùn)行的生產(chǎn)機(jī)械。

七、液力耦合器調(diào)速方法

液力耦合器是一種液力傳動(dòng)裝置，一般由泵輪和渦輪組成，它們統(tǒng)稱工作輪，放在密封殼體中。殼中充入一定量的工作液體，當(dāng)泵輪在原動(dòng)機(jī)帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn)時(shí)，處于其中的液體受葉片推動(dòng)而旋轉(zhuǎn)，在離心力作用下沿著泵輪外環(huán)進(jìn)入渦輪時(shí)，就在同一轉(zhuǎn)向上給渦輪葉片以推力，使其帶動(dòng)生產(chǎn)機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)。液力耦合器的動(dòng)力轉(zhuǎn)輸能力與殼內(nèi)相對(duì)充液量的大小是一致的。在工作過程中，改變充液率就可以改變耦合器的渦輪轉(zhuǎn)速，作到無級(jí)調(diào)速，其特點(diǎn)為：

功率適應(yīng)范圍大，可滿足從幾十千瓦至數(shù)千千瓦不同功率的需要；
結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠，使用及維修方便，且造價(jià)低；
尺寸小，能容大；
控制調(diào)節(jié)方便，容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。
本方法適用于風(fēng)機(jī)、水泵的調(diào)速。

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西瑪新聞相關(guān)內(nèi)容　　　　當(dāng)前文章：三相異步電機(jī)的七種調(diào)速方式。

西瑪電機(jī)告訴您有碳刷的電機(jī)不一定就是直流電機(jī)？
　　西瑪電機(jī)技術(shù)人員主要是觀察電機(jī)的供電。交流碳刷調(diào)速電機(jī)就是一種還有部分電動(dòng)工具例如：電鉆、電錘、打光機(jī)等。西瑪直流電機(jī)有幾種：有刷直流電機(jī)，無刷直流電機(jī)，直流伺服電機(jī)。

西瑪電機(jī)技術(shù)員教您直流電機(jī)控制方法。
　　當(dāng)西瑪直流電機(jī)采用勵(lì)磁磁場控制方式時(shí)，由于電機(jī)在額定運(yùn)行狀態(tài)飽和，只有通過弱化磁場才能改變電機(jī)轉(zhuǎn)速。由于電樞電流不超過額定電流，隨著磁場減弱電機(jī)轉(zhuǎn)速增大，但輸出轉(zhuǎn)矩減小，輸出功率不變，故又稱恒功率調(diào)速。

西安西瑪直流電機(jī)維修好后不要馬上重啟。
　　西安西瑪電機(jī)售后維修部門技術(shù)人員要提醒廣大用戶，自家的直流電機(jī)維修好后，一定不要急著去重啟。要事先檢查電機(jī)本體各部件安裝是否正確、到位，各部件配合是否完好，緊固、連接是否牢靠。

三相異步電動(dòng)機(jī)名稱的來由。
　　三相異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速不會(huì)與旋轉(zhuǎn)磁場同步，更不會(huì)超過旋轉(zhuǎn)磁場的速度。因?yàn)檗D(zhuǎn)子線圈中的感應(yīng)電流是由于轉(zhuǎn)子導(dǎo)體與磁場有相對(duì)運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的。

高壓電機(jī)故障原因分析及防范措施。
　　在西安西瑪電機(jī)高壓電機(jī)中，長期的情況下，如卷繞電機(jī)外殼內(nèi)的水分，則頻繁啟動(dòng)、過載運(yùn)行，或損壞機(jī)器部件，無法及時(shí)維護(hù)，如有故障很有可能發(fā)生。

快速調(diào)試伺服電機(jī)的6個(gè)步驟
　　伺服電機(jī)的調(diào)試是一個(gè)很重要也很繁瑣的工作，需要懂得的調(diào)試方法要很多，西安西瑪電機(jī)技術(shù)部為大家整理的一些非常實(shí)用的常見調(diào)試方法。

電動(dòng)機(jī)繞組溫度的測量。
　　電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行過程中所產(chǎn)生的各種能量損耗（銅耗、鐵耗、附加損耗等），都轉(zhuǎn)化為熱量，引起電動(dòng)機(jī)繞組、鐵芯及軸承等溫度升高。異步電動(dòng)機(jī)的允許溫升是指在一定環(huán)境溫度（規(guī)定為40℃）時(shí)，電動(dòng)機(jī)溫度與周圍環(huán)境溫度的差值。它是由制造電動(dòng)機(jī)使用的絕緣材料決定的。

電機(jī)知識(shí)科普之開關(guān)磁阻電機(jī)篇。
　　開關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)主要由開關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)（SRM）、功率變換器、控制器、轉(zhuǎn)子位置檢測器四大部分組成�？刂破鲀�(nèi)包含控制電路與功率變換器，而轉(zhuǎn)子位置檢測器則安裝在電機(jī)的一端。

如何判斷直流減速電機(jī)發(fā)熱的原因？
　　直流減速電機(jī)負(fù)載運(yùn)行時(shí)電機(jī)內(nèi)有功率損耗，最終都將變成熱能，這就會(huì)使直流無刷直流減速電機(jī)溫度升高，超過了周圍環(huán)境溫度。直流無刷直流減速電機(jī)溫度比環(huán)境溫度高出的值稱為升溫。

拆卸高速電機(jī)的方法。
　　高速離心機(jī)與超高速離心機(jī)的驅(qū)動(dòng)部分．都是高速電機(jī)，對(duì)于高建電機(jī)，用維修普通電機(jī)的一般方法維修，未必能修好，修好后，未必能長時(shí)問使用。根據(jù)國內(nèi)外實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)．介紹一下轉(zhuǎn)速為2O000RPM高速電機(jī)與一般低速電機(jī)不同的維修方法。

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