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維修技術(shù)
直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)的技術(shù)原理。
內(nèi)容簡介:直流電機(jī)轉(zhuǎn)速控制可分為勵(lì)磁控制法與電樞電壓控制法。勵(lì)磁控制法用得很少,大多數(shù)應(yīng)用場合都使用電樞電壓控制法。隨著電力電子技術(shù)的進(jìn)步,改變電樞電壓可通過多種途徑實(shí)現(xiàn),其中脈沖寬度調(diào)制 (PWM)便是常用的改變電樞電壓的一種調(diào)速方法。
      直流電機(jī)轉(zhuǎn)速控制可分為勵(lì)磁控制法與電樞電壓控制法。勵(lì)磁控制法用得很少,大多數(shù)應(yīng)用場合都使用電樞電壓控制法。隨著電力電子技術(shù)的進(jìn)步,改變電樞電壓可通過多種途徑實(shí)現(xiàn),其中脈沖寬度調(diào)制 (PWM)便是常用的改變電樞電壓的一種調(diào)速方法。其方法是通過改變電機(jī)電樞電壓接通時(shí)間與通電周期的比值(即占空比)來調(diào)整直流電機(jī)的電樞電壓U,從而控制電機(jī)速度,下面就來給大家說說。

      PWM的核心部件是電壓-脈寬變換器,其作用是根據(jù)控制指令信號(hào)對(duì)脈沖寬度進(jìn)行調(diào)制,以便用寬度隨指令變化的脈沖信號(hào)去控制大功率晶體管的導(dǎo)通時(shí)間,實(shí)現(xiàn)對(duì)電樞繞組兩端電壓的控制。

      直流電機(jī)三角波發(fā)生器用于產(chǎn)生一定頻率的三角波UT,該三角波經(jīng)加法器與輸入的指令信號(hào)UI相加,產(chǎn)生信號(hào)UI UT,然后送入比較器。比較器是一個(gè)工作在開環(huán)狀態(tài)下的運(yùn)算放大器,具有極高的開環(huán)增益及限幅開關(guān)特性。兩個(gè)輸入端的信號(hào)差的微弱變化,會(huì)使比較器輸出對(duì)應(yīng)的開關(guān)信號(hào)。一般情況下,比較器負(fù)輸入端接地,信號(hào)UI UT從正端輸入。當(dāng)UI UT>0時(shí),比較器輸出滿幅度的正電平;當(dāng)UI UT0時(shí),比較器輸出滿幅度的負(fù)電平。

      直流電機(jī)電壓-脈寬變換器對(duì)信號(hào)波形的調(diào)制過程如圖2所示。由于比較器的限幅特性,輸出信號(hào)US的幅度不變,但脈沖寬度隨UI的變化而變化,US的頻率由三角波的頻率所決定。

      當(dāng)指令信號(hào)UI=0時(shí),輸出信號(hào)US為正負(fù)脈沖寬度相等的矩形脈沖,首先由單片機(jī)發(fā)出電機(jī)邏輯控制信號(hào),主要包括電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)方向信號(hào)Dir,電機(jī)調(diào)速信號(hào)PWM及電機(jī)制動(dòng)信號(hào)Brake,然后由TL494進(jìn)行脈寬調(diào)制,其輸出信號(hào)驅(qū)動(dòng)H橋功率電路來驅(qū)動(dòng)直流電機(jī)。其中H橋是由4個(gè)大功率增強(qiáng)型場效應(yīng)管構(gòu)成的,其作用是改變電機(jī)的轉(zhuǎn)向,并對(duì)驅(qū)動(dòng)信號(hào)進(jìn)行放大。

      在實(shí)現(xiàn)電機(jī)PWM控制的電路中,本系統(tǒng)選用TL494芯片,直流電機(jī)其內(nèi)部電路由基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生電路、振蕩電路、間歇期調(diào)整電路、兩個(gè)誤差放大器、脈寬調(diào)制比較器以及輸出電路等組成,TL494芯片廣泛應(yīng)用于單端正激雙管式、半橋式、全橋式開關(guān)電源。集成了全部的脈寬調(diào)制電路。片內(nèi)置線性鋸齒波振蕩器,外置振蕩元件僅兩個(gè)(一個(gè)電阻和一個(gè)電容)。內(nèi)置誤差放大器。內(nèi)止5V參考基準(zhǔn)電壓源?烧{(diào)整死區(qū)時(shí)間。內(nèi)置功率晶體管可提供500mA的驅(qū)動(dòng)能力。推或拉兩種輸出方式。
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西瑪新聞相關(guān)內(nèi)容    當(dāng)前文章: 直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)的技術(shù)原理。
西瑪電機(jī)絕緣測試測量哪些部位的絕緣?
  在按照安全法規(guī)和西瑪電機(jī)操作規(guī)程正常操作裝置期間,使用電壓適當(dāng)?shù)恼讱W表對(duì)電機(jī)進(jìn)行各種絕緣測量。通常,電機(jī)和電纜連接在一起測試絕緣。只有在檢測到故障時(shí),才需要在絕緣試驗(yàn)拆除之前對(duì)電機(jī)或電纜進(jìn)行區(qū)分。
西瑪電機(jī)堵轉(zhuǎn)保護(hù)方式及其原理。
  根據(jù)西瑪電機(jī)其過載能力,允許短期運(yùn)行。但是,如果故障不能及時(shí)排除,電機(jī)繞組會(huì)過熱,絕緣會(huì)降低,電機(jī)會(huì)燒毀。因此,堵轉(zhuǎn)保護(hù)是避免這類錯(cuò)誤的有效武器。
西瑪電機(jī)關(guān)于繞線轉(zhuǎn)子電機(jī)的甩包情況分析。
  即使繞線轉(zhuǎn)子電機(jī)在質(zhì)量和可靠性方面沒有問題,在實(shí)際運(yùn)行條件下長時(shí)間超速或打滑也會(huì)導(dǎo)致電機(jī)甩包?梢哉f,在極限轉(zhuǎn)速下拒包是繞線轉(zhuǎn)子可靠性最大的質(zhì)量隱患。
西瑪電機(jī)防護(hù)結(jié)構(gòu)與散熱方式之間的關(guān)系分析。
  西安西瑪電機(jī)的防護(hù)與通風(fēng)散熱密切相關(guān),實(shí)施的方法和手段直接決定著電機(jī)的味道。增壓結(jié)構(gòu)電機(jī)的防護(hù)等級(jí)可以達(dá)到普通封閉式電機(jī)的水平,但通風(fēng)散熱效率要高得多,特別適合防護(hù)要求高和受限空間的應(yīng)用。
西瑪高壓電機(jī)應(yīng)用快速怠速加熱方法分析
  西瑪高壓電機(jī)溫度高,盲目拆卸節(jié)溫器。冷卻液只能運(yùn)行一個(gè)大循環(huán),冷卻強(qiáng)度無法調(diào)節(jié)。很難確保高壓電機(jī)在更合適的溫度下運(yùn)轉(zhuǎn)。高壓電機(jī)經(jīng)常在低溫下工作,這會(huì)導(dǎo)致高壓電機(jī)性能和磨損的降低,加速和增加油耗。
高壓電機(jī)滾動(dòng)軸承溫度異常升高處理預(yù)案。
  為避免高壓電機(jī)運(yùn)行中由于軸承溫度異常升高被迫停運(yùn),在分析軸承溫度異常升高原因的基礎(chǔ)上,有針對(duì)性的采取控制措施抑制軸承溫升,保證設(shè)備的正常運(yùn)行。
高壓電動(dòng)機(jī)在潮濕現(xiàn)場的烘燥處理。
  電機(jī)定子應(yīng)用電流加熱烘燥時(shí),通入定子的三相低壓電應(yīng)為電機(jī)額定電壓的6%-15%。而低壓動(dòng)力電源380V正是6kV(我廠使用的電機(jī)額定電壓為6kV)的6.3%,滿足電機(jī)定子用電流加熱烘燥的要求。
高壓電機(jī),變頻調(diào)速,方案
  此中高壓電機(jī)高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)主要有4種形式:(1)功率元件(GTO、SCR、SGCT)串聯(lián)式;(2)中點(diǎn)箝為位式,也就是三點(diǎn)平式(GTO、IGBT);(3)多電平式,其中常用的有四電平、五電平等(IGBT);(4)單相逆變器串聯(lián)式。這些高壓變頻器都是近年推出的,并且技術(shù)先進(jìn),效率高,占地面積也小,為高壓變頻器的主要發(fā)展方向。
高壓電機(jī)總出問題,看看是不是防護(hù)不到位。
  高壓電機(jī)往往備有轉(zhuǎn)子固定裝置以防轉(zhuǎn)子的移動(dòng)。搬動(dòng)整臺(tái)電機(jī)時(shí),必須裝上轉(zhuǎn)子固定裝置。不裝固定裝置可能因轉(zhuǎn)子軸向移動(dòng)而發(fā)生損傷。同時(shí),電機(jī)在運(yùn)輸過程中應(yīng)保證電機(jī)固定在底托上,以防止運(yùn)輸過程中因道路的顛簸致使軸承系統(tǒng)受外力損傷。
高壓電機(jī)實(shí)現(xiàn)調(diào)速采用什么方式?
  高壓大功率變頻調(diào)速裝置被廣泛地應(yīng)用于大型礦業(yè)生產(chǎn)廠、石油化工、市政供水、冶金鋼鐵、電力能源等行業(yè)的各種風(fēng)機(jī)、水泵、壓縮機(jī)、軋鋼機(jī)等。
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