三相交流电动机调速精.ppt
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1、三相交流电动机调速第1页,本讲稿共46页2023/2/91电机与拖动交流调速应用的领域交流调速应用的领域1.凡是能用直流调速的场合凡是能用直流调速的场合,都能用交流调速都能用交流调速;2.直流调速达不到的直流调速达不到的,如大容量如大容量,高转速高转速,高电压等高电压等,都都能用交流调速能用交流调速;3.原来不调速的风机原来不调速的风机,泵类拖动泵类拖动,采用交流调速采用交流调速,可以可以大幅度节能大幅度节能.第2页,本讲稿共46页2023/2/92电机与拖动一、绕线式异步电动机转子回路串电阻调速一、绕线式异步电动机转子回路串电阻调速 所串电阻越大,转速越低所串电阻越大,转速越低.拖动恒转矩负
2、载拖动恒转矩负载调速过程调速过程:第3页,本讲稿共46页2023/2/93电机与拖动当电源电压一定时,主磁通当电源电压一定时,主磁通 基本是定值基本是定值,设转子电,设转子电流流I2维持在它的额定值工作,则:维持在它的额定值工作,则:转子串电阻调速,保持电机转子电流为额定值,则转子串电阻调速,保持电机转子电流为额定值,则:a.转子回路串电阻属恒转矩调速方法转子回路串电阻属恒转矩调速方法第4页,本讲稿共46页2023/2/94电机与拖动 当电机转子回路串电阻后,转子回路的功率因数为当电机转子回路串电阻后,转子回路的功率因数为:常数常数T不变第5页,本讲稿共46页2023/2/95电机与拖动当负载
3、为恒转矩时,则:当负载为恒转矩时,则:多用于断续工作的生产机械上,在低速运行的时间不长,多用于断续工作的生产机械上,在低速运行的时间不长,且要求调速性能不高的场合,如起重机。且要求调速性能不高的场合,如起重机。b.转子回路串电阻属转子回路串电阻属有级调速有级调速第6页,本讲稿共46页2023/2/96电机与拖动C、转子回路串电阻调速经济性差、转子回路串电阻调速经济性差随着随着s的增加,损耗增加,但对电机无影响的增加,损耗增加,但对电机无影响第7页,本讲稿共46页2023/2/97电机与拖动二、异步电动机改变定子电压调速二、异步电动机改变定子电压调速(调压调速调压调速)snsm10TLUN0Ts
4、tTmaxTemn1A0.8UN0.64Tst0.64Tmax对普通异步电机如果采用调压对普通异步电机如果采用调压调速拖动恒转矩负载调速拖动恒转矩负载,调速范围窄调速范围窄(SSm).一般用于一般用于风机风机,泵类泵类负载负载 a.整个范围能运行整个范围能运行;b.性价比好。性价比好。高转差电机高转差电机第8页,本讲稿共46页2023/2/98电机与拖动交流调压调速电路交流调压调速电路第9页,本讲稿共46页2023/2/99电机与拖动异步电机调压调速的闭环系统异步电机调压调速的闭环系统TL2Bsnsm10TL10ATC如何调速如何调速?第10页,本讲稿共46页2023/2/910电机与拖动三、
5、变频调速三、变频调速变频调速的条件:如何获得变频电源?机组变频机组变频静止变频静止变频第11页,本讲稿共46页2023/2/911电机与拖动机组变频机组变频+-UMTFYD f=np/60第12页,本讲稿共46页2023/2/912电机与拖动静止变频静止变频变频变频:AC DC AC:AC DC AC AC AC AC ACABCtU,iTT 1T 2T 3T 4第13页,本讲稿共46页2023/2/913电机与拖动1.从基频向下变频调速(机械特性)从基频向下变频调速(机械特性)保持保持 =常数常数(恒磁通控制方式恒磁通控制方式)第14页,本讲稿共46页2023/2/914电机与拖动最大转矩处
6、的转速降落为:最大转矩处的转速降落为:第15页,本讲稿共46页2023/2/915电机与拖动恒磁通变频调速是属于恒转矩调速方式。恒磁通变频调速是属于恒转矩调速方式。即当:即当:时,时,计算计算第16页,本讲稿共46页2023/2/916电机与拖动 保持保持 =常数常数(近似(近似恒磁通控制方式恒磁通控制方式)第17页,本讲稿共46页2023/2/917电机与拖动第18页,本讲稿共46页2023/2/918电机与拖动当当f下降不多时下降不多时:当当f下降较多时下降较多时:第19页,本讲稿共46页2023/2/919电机与拖动低频补偿低频补偿(15Hz以下以下)第20页,本讲稿共46页2023/2
7、/920电机与拖动第21页,本讲稿共46页2023/2/921电机与拖动2.2.从基频向上变频调速从基频向上变频调速 只能保持电压为只能保持电压为U UN N不变不变,频率越高,磁通,频率越高,磁通m m越低,类越低,类似他励直流电动机弱磁升速情况。似他励直流电动机弱磁升速情况。第22页,本讲稿共46页2023/2/922电机与拖动第23页,本讲稿共46页2023/2/923电机与拖动 频率越高时,频率越高时,越小,越小,也减小,也减小,第24页,本讲稿共46页2023/2/924电机与拖动变频调速的特点:变频调速的特点:从基频向下调速,为从基频向下调速,为恒转矩恒转矩调速方式;调速方式;从基
8、频向上调速,近似为从基频向上调速,近似为恒功率恒功率调速方式;调速方式;调速范围大;调速范围大;转速稳定性好;转速稳定性好;运行时,效率高;运行时,效率高;变频调速为无级调速。变频调速为无级调速。第25页,本讲稿共46页2023/2/925电机与拖动3.变极绕组的连接方法:变极绕组的连接方法:YYY(2pp)YY(2pp)接线图接线图四、四、鼠笼式异步电机的鼠笼式异步电机的变极调速变极调速(多速电机多速电机)1.可以采用两套绕组,但为了提高材料的利用率,可以采用两套绕组,但为了提高材料的利用率,一般采一般采用单绕组变极,即通过改变一套绕组的连接方式而得到不用单绕组变极,即通过改变一套绕组的连接
9、方式而得到不同极对数的磁动势,同极对数的磁动势,以实现变极调速。以实现变极调速。4.说明:变极前后,三相绕组的相序发生改变,为保证电说明:变极前后,三相绕组的相序发生改变,为保证电动机的转向不变,须对调定子两相绕组的出线端。动机的转向不变,须对调定子两相绕组的出线端。2.工作原理工作原理5.绕线式异步电机绕线式异步电机第26页,本讲稿共46页2023/2/926电机与拖动YYY(2pp)第27页,本讲稿共46页2023/2/927电机与拖动YY(2pp)第28页,本讲稿共46页2023/2/928电机与拖动小结小结:三相交流电动机调速的分类三相交流电动机调速的分类:调速的机械特性调速的机械特性
10、(U,R2,f)及特点及特点:变频调速的条件变频调速的条件,低频补偿低频补偿第29页,本讲稿共46页2023/2/929电机与拖动 双馈调速的基本原理双馈调速的基本原理 绕线式异步电动机多用在要求起动转矩大或要求调速的绕线式异步电动机多用在要求起动转矩大或要求调速的负载场合负载场合,在这两种场合下传统的方法是在转子回路中串联电阻在这两种场合下传统的方法是在转子回路中串联电阻.但这种调速方法的效率是比较低的但这种调速方法的效率是比较低的,而且调速性能也不理而且调速性能也不理想想.而如果采用了双馈调速法而如果采用了双馈调速法,则效果要好一些则效果要好一些.双馈双馈 是指绕线式异步电动机的定、转子三
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