電機(jī)傳動中的交直流電動機(jī)的調(diào)速有哪些?

引言：電機(jī)傳動主要是利用電動機(jī)將電能變?yōu)闄C(jī)械能，那么大家知道電機(jī)傳動的交流異步電動機(jī)的調(diào)速有哪些嗎?起動方式有哪些呢?下面就由我們來給大家介紹一下相關(guān)的內(nèi)容。

　　電機(jī)傳動可以分為交流電動機(jī)傳動和直流電動機(jī)傳動。電機(jī)傳動所需的電能易于傳輸和集中生產(chǎn)，它本身又便于遠(yuǎn)距離自動控制。電動機(jī)的功率范圍比較寬，從數(shù)瓦到1萬千瓦以上，它已成為現(xiàn)代工業(yè)的主要動力機(jī)。

　　電機(jī)傳動

　　利用電動機(jī)將電能變?yōu)闄C(jī)械能，以驅(qū)動機(jī)器工作的傳動。電機(jī)傳動由電動機(jī)、傳輸機(jī)械能的傳動機(jī)構(gòu)和控制電動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的電氣控制裝置組成。

　　電動機(jī)的選擇

　　選擇電動機(jī)作為動力機(jī)時，主要是確定電動機(jī)的類型和規(guī)格。選擇電動機(jī)的類型需要考慮工作機(jī)的載荷特性、生產(chǎn)工藝要求、運(yùn)轉(zhuǎn)環(huán)境和電網(wǎng)的供電條件。確定電動機(jī)規(guī)格的主要原則是根據(jù)生產(chǎn)工藝和載荷條件校驗(yàn)電動機(jī)的發(fā)熱、起動轉(zhuǎn)矩和過載轉(zhuǎn)矩。如果生產(chǎn)工藝不要求調(diào)節(jié)速度，應(yīng)首先考慮選用交流電動機(jī)：若載荷平穩(wěn)，可選用一般鼠籠型異步電動機(jī)；若機(jī)械需要在重載下起動，可以選用高起動轉(zhuǎn)矩的鼠籠型異步電動機(jī)或繞線型異步電動機(jī)。許多工作機(jī)要求調(diào)節(jié)速度，有的只需要電動機(jī)作少數(shù)幾級調(diào)速如機(jī)床等，可采用多速交流異步電動機(jī)；如對調(diào)節(jié)速度有較高的要求，則應(yīng)采用直流他激電動機(jī)。

　　起動和制動

　　評價電動機(jī)的起動或制動性能，主要是看起動或制動轉(zhuǎn)矩和電流的大小、起動或制動的平滑性、起動或制動的時間和能量消耗，以及控制設(shè)備是否簡單可靠。其中，起動或制動轉(zhuǎn)矩和電流的大小是基本的要求。通常希望在起動或制動過程中得到足夠大的轉(zhuǎn)矩，同時把起動電流限制在允許的范圍以內(nèi)。

　　起動方式

　　分為直接起動和降壓起動兩種。對于鼠籠型異步電動機(jī)，應(yīng)優(yōu)先采用直接起動。但直接起動時，起動電流通常達(dá)到額定電流的4～7倍，而起動轉(zhuǎn)矩卻只為額定轉(zhuǎn)矩的0.8～1.5倍，由于起動電流較大，必須考慮電網(wǎng)容量是否允許。降壓起動有3種方法。①電阻或電抗器降壓：起動時在定子繞組中串接電阻或電抗器，起動后將其短路。使用這種方法將起動電流減小到1/K倍時，起動轉(zhuǎn)矩卻降低到1/K2倍。②星形-三角形降壓：在起動時暫將定子繞組接成星形，起動后再將定子繞組改接為三角形。這種方法只適用于正常運(yùn)行時定子繞組是三角形接法的電動機(jī)，可將電網(wǎng)電流減小為直接起動的1/3，同時起動轉(zhuǎn)矩也相應(yīng)減小為1/3。③自耦變壓器降壓：在起動時，經(jīng)自耦變壓器給電動機(jī)供電，使電動機(jī)電壓降為額定電壓的1/K，待起動后將自耦變壓器切除，把電動機(jī)直接接于電網(wǎng)。用這種方法起動時的電網(wǎng)電流和轉(zhuǎn)矩均將降為直接起動時的1/K2。降壓起動只適用于帶動較輕的載荷起動。如果既要限制起動電流，又要有較大的起動轉(zhuǎn)矩，則須采用繞線型異步電動機(jī)，在轉(zhuǎn)子繞組回路中串接起動電阻，在起動過程中將電阻逐級切除。為了簡化起動設(shè)備和改善起動特性，常用頻敏變阻器代替起動變阻器。對于直流電動機(jī)，除小容量者外一般不允許直接起動，為了限制電流須在電樞回路中接入起動電阻。

　　制動方式

　　電動機(jī)制動是使它產(chǎn)生一個與旋轉(zhuǎn)方向相反的轉(zhuǎn)矩，以使工作機(jī)減速，或維持重物勻速下降。電動機(jī)的制動有能耗制動、反接制動和再生制動3種方法。就直流電動機(jī)來說：①能耗制動：將電動機(jī)電樞與電源斷開，接于電阻，這時在機(jī)械慣性或位能載荷轉(zhuǎn)矩的作用下電動機(jī)處于發(fā)電狀態(tài)，產(chǎn)生制動轉(zhuǎn)矩。②反接制動：在電動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)中將電樞電源反接；或者在位能載荷作用下當(dāng)電動機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩小于位能載荷轉(zhuǎn)矩時，電動機(jī)就會被位能載荷拉向倒轉(zhuǎn)。在這兩種情況下電動機(jī)都處于發(fā)電狀態(tài)，產(chǎn)生制動作用。這稱為反接制動。為了避免電流過大，反接制動時電樞回路中應(yīng)接入適當(dāng)?shù)南蘖麟娮琛＂墼偕苿樱褐饕糜陔娷嚭推鹬貦C(jī)械。例如當(dāng)電車下坡時，重力加速度將使車速增高，電動機(jī)感應(yīng)電勢隨之增大，當(dāng)感應(yīng)電勢大于電源電壓時電動機(jī)就變?yōu)榘l(fā)電狀態(tài)，產(chǎn)生制動作用，并將電功率反饋回電網(wǎng)。

　　電動機(jī)的調(diào)速

　　衡量電力傳動的調(diào)速性能的指標(biāo)有靜差率、調(diào)速范圍、平滑性和效率。①靜差率：載荷由空載增加到額定載荷時轉(zhuǎn)速變化的相對值。它表示速度的穩(wěn)定性。②調(diào)速范圍：在靜差率不大于給定值，并且載荷為額定值的條件下，傳動的最高速度與最低速度的比值。③平滑性：相鄰兩級速度的比值。這個比值越接近于1，則平滑性越好。④效率或調(diào)速時的功率損耗。

　　交流異步電動機(jī)的調(diào)速

　　主要有4種方法。①改變定子繞組的極對數(shù)：這種方法能改變電動機(jī)的同步轉(zhuǎn)速。變極電機(jī)一般是鼠籠型電動機(jī)，做成雙速、三速或四速。這種方法比較經(jīng)濟(jì)，靜差率較小；但只能得到幾級速度，主要用于機(jī)床、紡織機(jī)械和木材加工機(jī)械。②改變供電電源頻率：這種方法的調(diào)速范圍、靜差率、平滑性和效率等指標(biāo)都比較好，但要專用的變頻電源，設(shè)備投資較高。由可控硅供電的異步電動機(jī)調(diào)速系統(tǒng)已經(jīng)系列生產(chǎn)，調(diào)速范圍從10：1～50：1，在工業(yè)中開始廣泛應(yīng)用。③在轉(zhuǎn)子回路中串接變阻器：這種方法比較簡單，但是損耗大、效率低、靜差率和平滑性指標(biāo)均較差。在短時調(diào)速且對調(diào)速性能要求不高的小型電動機(jī)中應(yīng)用很廣泛。④在轉(zhuǎn)子回路中附加電勢：這稱為串級調(diào)速。這種方法要求附加電勢與電動機(jī)轉(zhuǎn)子感應(yīng)電勢經(jīng)常保持相同的頻率，只有在這種條件下，附加電勢才能與轉(zhuǎn)子感應(yīng)電勢相互作用。采用這種方法可以得到較好的調(diào)速指標(biāo)，但調(diào)速范圍越寬，產(chǎn)生附加電勢的電源設(shè)備容量也越大，所以一般用于調(diào)速范圍不太寬的機(jī)械。此外，還有用脈沖調(diào)速、定子串聯(lián)飽和電抗器或可控硅調(diào)速等方法。

　　直流電動機(jī)的調(diào)速

　　主要有3種方法。

　　①電樞回路串接電阻：這種方法比較簡單，但靜差率大，效率低。

　　②改變激磁磁通：改變電動機(jī)激磁磁通的一個簡便方法是在激磁繞組回路中串接變阻器，以改變激磁電流。激磁電流只是電樞額定電流的2～5%，因而可以用小容量的電阻器。這樣就便于增加調(diào)節(jié)的級數(shù)，而且調(diào)速平滑性好，能量損耗小。但這種調(diào)速方法只能在額定速度以上采用，范圍一般為1：2；對于特殊設(shè)計的調(diào)磁電動機(jī)范圍可以達(dá)到1：3～1：4，這時電動機(jī)所允許的轉(zhuǎn)矩隨轉(zhuǎn)速升高而減小，故對于載荷為恒功率性質(zhì)的機(jī)械是適宜的。

　　③改變電樞電壓：采用這種方法調(diào)速范圍較寬，可以平滑調(diào)速，但需要專門的直流調(diào)壓電源。過去常用直流發(fā)電機(jī)-電動機(jī)組或可控汞弧變流裝置作為調(diào)壓電源，但可控硅變流裝置已經(jīng)或正在取代前兩種變流裝置。

　　上文就是我們給大家介紹的電機(jī)傳動的內(nèi)容，看完小編的介紹大家都了解了吧，相關(guān)的內(nèi)容也給大家介紹了很多。