滑差電機(jī)原理圖

1、端蓋出線盒a%H'/十翌衛(wèi)“ 750 =1.200 （轉(zhuǎn)/分.此時計(jì)算值詢轉(zhuǎn)/分與實(shí)際負(fù)載相差不大。因心嘶伏是反 來的.它比:囂器豔數(shù)=定子繞組原來匝數(shù)X （丄-加） 式中.曲一-要求原電動機(jī)最高額定轉(zhuǎn)速增加的百分比。】5-5電磁調(diào)速異步電動機(jī)（滑差電動機(jī)）JZT型電磁調(diào)速異步電動機(jī)（又名滑差電動機(jī)）是一種交流無級變連電動 機(jī)它由J02型電動機(jī)、電磁轉(zhuǎn)差離合器和控制裝置組成。S°這種電動機(jī)具有恒轉(zhuǎn)矩及平滑的無級調(diào)速特點(diǎn)，且結(jié)構(gòu)簡單，維修方便。 因此可以廣泛地應(yīng)用在紡織、印染、化工、造紙、船舶、鼓風(fēng)和起重等生產(chǎn)部 門。亠9一、電磁調(diào)速異步電動機(jī)的結(jié)構(gòu)JZT電磁調(diào)速異步電動機(jī)有二

2、種結(jié)構(gòu)型式。.1丄7號機(jī)座是組合式結(jié)構(gòu)（圖5-31）。89號機(jī)座是整體式結(jié)構(gòu)（圖 5-32）。它們均為臥式安裝、防護(hù)式空氣自冷。磁極托架一無測速發(fā)電匕勵磁繞組圖5-31組合式結(jié)構(gòu)電磁調(diào)速異步電動機(jī)電樞離合器的主要部件電樞：圓筒形鑄鋼材料結(jié)構(gòu)，它與原動機(jī)輸出軸硬連接。為了散熱，電樞 上帶有風(fēng)葉、散熱筋。 一芻? ）3. 0磁極：爪形結(jié)構(gòu)，若干對爪形磁極放在中間的隔磁環(huán)用釧釘柳牢。它與 輸岀軸硬連接。托架：圓環(huán)形結(jié)構(gòu)固定于端蓋上支持勵磁繞組，并作為磁路的一部分。測速發(fā)電機(jī)：JZT系列及JZT2系列均用同一規(guī)格三相交流永磁式測速 發(fā)電機(jī)c它的定子是三相分布繞組，轉(zhuǎn)子由永久磁鋼（鍥鐵氧體）和丄6個小爪

3、 玻組成。額定數(shù)據(jù)為丁瓦J.500轉(zhuǎn)/分時電壓為50伏、頻率為200周/秒。磁 鋼充磁要求:軸向磁性色3000高斯，比2200奧斯特1.2x10° 烏斯奧斯特對于派生結(jié)構(gòu)JZTM1或JZTM2型的電動機(jī)，因要求自動控制電動機(jī) 轉(zhuǎn)速，或要求多單元同步（協(xié)調(diào)）運(yùn)行，以及要求較高調(diào)速精度和較好運(yùn)行條件夠b *特殊用電機(jī) :心環(huán)丹缶干曲為丿加刖水沖測迪發(fā)電機(jī)（矽阻變送血作為測: ；XO變化而使繞組感應(yīng)出電動縱二個繞讐姍紐| 盾相選Dp永久磁鋼為髙矯頑力的八類磁鋼,充磁要求:軸M必性欝后相如 二8OOO9OO0髙斯，/>他01400奧斯特肓Ej5ZZmax>4.0xl0c 高奧閆電

4、磁調(diào)速異步電動機(jī)的工作原理JZT型調(diào)速電動機(jī)的無級變速,主要是通過離合器來完成。當(dāng)勵磁繞組內(nèi)有直流電通過時，就產(chǎn)生交鏈磁通，經(jīng)過若干對爪形磁極交 叉形成N、S極，并沿著磁極圓周建立空間磁場分布（圖5-34）。電動機(jī)帶動 電樞旋轉(zhuǎn)時，電樞切割磁力線產(chǎn)生渦流。電樞內(nèi)的渦流與磁場相互作用產(chǎn)生轉(zhuǎn) 矩，此轉(zhuǎn)矩的作用使磁極轉(zhuǎn)子與電樞同一方向旋轉(zhuǎn)。其轉(zhuǎn)速必須低于電動機(jī) 速度（電樞速度）。因?yàn)橹挥挟?dāng)電樞與磁極兩轉(zhuǎn)子的速度有差異，電樞與磁力 線才有相對運(yùn)動,才能產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩，故又稱電磁“轉(zhuǎn)差”離合器。在某一定負(fù)載時，勵磁繞組內(nèi)電流大小決定了輸出軸轉(zhuǎn)速的高低，勵磁電 流越大，轉(zhuǎn)速越高;反之則轉(zhuǎn)速低。拖動電動機(jī)圖&qu

5、ot;34 .電磁轉(zhuǎn)差離合器的磁路三、電磁調(diào)速異步電動機(jī)的特性】機(jī)械.特性工機(jī)械蔦:囂囂后'離合器的轉(zhuǎn)速-轉(zhuǎn)矩特性稱為人 時,控制特鑑露囂鹽驚因此在負(fù)載轉(zhuǎn)矩小于10%額定轉(zhuǎn)矩Z 電歐閒加in麗H¥ I II劫機(jī)四、電磁調(diào)速異步電動機(jī)的技術(shù)數(shù)據(jù)JZT2-71-471i； 便10% Mr圖5-35帶有速度負(fù)反饋的電盛離合器的機(jī)械特性I2.傳遞效率一般'離合器在高速時的傳遞效率為8085%。在調(diào)速時,隨著轉(zhuǎn)速的降 低，離合器的輸出功率相應(yīng)降低。因此，這種電動機(jī)最適用于鼓風(fēng)機(jī)負(fù)載和恒 轉(zhuǎn)矩負(fù)載，而不適用于恒功率負(fù)載。傳遞效率計(jì)算公式7=丼*式中：衍拖動電動機(jī)輸岀轉(zhuǎn)速；:噸一離

6、合器輸出轉(zhuǎn)速心：離合器輸出功率；'烏 ,p2pVn=P1-拖動電動機(jī)輸岀功率。型號說明：JZ T 71-AL 4極-竹”號機(jī)座，1號鐵芯長|牡調(diào)”速電“磁廣“交”流異步第二次設(shè)計(jì)派生結(jié)構(gòu)J 2TM_脈沖測速 JZTM2LJI >-F 2也砂繞組用舲簡介電磁調(diào)速異步電動機(jī)又稱滑差電機(jī)，它是一種恒轉(zhuǎn)矩交流 無級變速型對PZ電動機(jī)。由于它具有調(diào)速范圍廣、速度調(diào)節(jié)開滑、起動轉(zhuǎn)矩大、控制功率 小、有速度負(fù)反饋、自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)時機(jī)械特性硬度高等一系列優(yōu)點(diǎn)，因此 在印刷機(jī)及騎馬訂書機(jī)、無線裝訂、高頻烘干聯(lián)動機(jī)、鏈條鍋爐爐排控制 中都得到廣泛應(yīng)用。如801型對開立式停回轉(zhuǎn)凸版印刷機(jī)、JS2101開

7、雙面膠印機(jī)，J2105型對開單色膠印機(jī)、 J2108型對開單色膠印機(jī)、 4880 01A型對開四色膠印機(jī)等印刷機(jī)械采用這種電動機(jī)就更能符合印刷 工藝要求。烘版機(jī)采用這種電動機(jī)調(diào)速后，能有效地控制膠膜厚度，操作 十分方便。騎馬訂書機(jī)采用這種電動機(jī)調(diào)速，能夠根據(jù)書刊的要求相應(yīng)地 調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速而提高書刊裝訂質(zhì)量。缺點(diǎn)帶有速度負(fù)反饋的電磁調(diào)速異步電動機(jī)的主要缺點(diǎn)是：在空載或輕載（小于10 %額定轉(zhuǎn)矩）時，由于滑差電機(jī)調(diào)速裝置反饋不足，會造成失控現(xiàn)象；在調(diào)速時，隨著轉(zhuǎn)速降低，離合器的輸出功 率和效率也相應(yīng)地按比例下降。所以此電機(jī)適用于長期高速運(yùn)轉(zhuǎn)和短時間 低速運(yùn)轉(zhuǎn)。為適應(yīng)印刷機(jī)低速運(yùn)轉(zhuǎn)的需要，在采用電磁調(diào)速

8、異步電動機(jī)作 主驅(qū)動的印刷機(jī)中往往再配裝一臺三相異步電動機(jī)作為低速電機(jī)使用。編輯本段電磁調(diào)速異步電動機(jī)結(jié)構(gòu)與工作原理電磁調(diào)速異步電動機(jī)是由普通鼠籠式異步電動機(jī)、電磁滑差離合器和 電氣控制裝置三部分組成。異步采用滑差電機(jī)調(diào)速的切粒機(jī)電機(jī)作為原動機(jī)使用，當(dāng)它旋轉(zhuǎn)時帶動離合器的電樞一起旋轉(zhuǎn)，電氣控制 裝置是提供滑差離合器勵磁線圈勵磁電流的裝置。這里主要介紹電磁滑差 離合器，圖2 - 19是其結(jié)構(gòu)示意圖。它包括電樞、磁極和勵磁線圈三部分。 電樞為鑄鋼制成的圓筒形結(jié)構(gòu)，它與鼠籠式異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)軸相連接，俗 稱主動部分；磁極做成爪形結(jié)構(gòu)，裝在負(fù)載軸上，俗稱從動部分。主動部 分和從動部分在機(jī)械上無任何聯(lián)系。

9、當(dāng)勵磁線圈通過電流時產(chǎn)生磁場，爪 形結(jié)構(gòu)便形成很多對磁極。此時若電樞被鼠籠式異步電動機(jī)拖著旋轉(zhuǎn)，那 么它便切割磁場相互作用，產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩，于是從動部分的磁極便跟著主動部 分電樞一起旋轉(zhuǎn)，前者的轉(zhuǎn)速低于后者，因?yàn)橹挥挟?dāng)電樞與磁場存在著相 對運(yùn)動時，電樞才能切割磁力線。磁極隨電樞旋轉(zhuǎn)的原理與普通異步電動 機(jī)轉(zhuǎn)子跟著定子繞組的旋轉(zhuǎn)磁場運(yùn)動的原理沒有本質(zhì)區(qū)別，所不同的是： 異步電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)磁場由定子繞組中的三相交流電產(chǎn)生，而電磁滑差離合 器的磁場則由勵磁線圈中的直流電流產(chǎn)生，并由于電樞旋轉(zhuǎn)才起到旋轉(zhuǎn)磁 場的作用。1-原動機(jī)2-工作氣隙 3-主軸4-輸出軸5-磁極6-電樞電磁滑差離合器的機(jī)械特性可近似地用下

10、列經(jīng)驗(yàn)公式表示：n=n O-KT2/I4f式中：nO 離合器主動部分（鼠籠電動機(jī)）的轉(zhuǎn)速；n-離合器從動部分（磁極）的轉(zhuǎn)速；If 勵磁電流；K-與離合器結(jié)構(gòu)有關(guān)的系數(shù)；T離合器的電磁轉(zhuǎn)矩。當(dāng)穩(wěn)定運(yùn)行時，負(fù)載轉(zhuǎn)矩與離合器的電磁轉(zhuǎn)矩相等。由上述公式可知：（1）當(dāng)負(fù)載一定時，勵磁電流If的大小決定從動部分轉(zhuǎn)速的高低，勵磁電流愈大，轉(zhuǎn)速愈高；反之，勵磁電流愈小，轉(zhuǎn)速就愈低。根據(jù)這一特 性，可以利用電氣控制電路非常方便地調(diào)節(jié)從動部分的轉(zhuǎn)速。（2）當(dāng)勵磁電流一定時，從動部分轉(zhuǎn)速將隨著負(fù)載轉(zhuǎn)矩增加而急劇降低，并且這種下降在弱勵磁電流的情況下更加嚴(yán)重，如圖2-20a所示，它具有較軟的機(jī)械特性，這種軟的機(jī)械特性

11、在許多情況下，不能滿足生產(chǎn)機(jī) 械的要求。為了獲得范圍較廣，平滑而穩(wěn)定的的調(diào)速特性，通常采用速度 負(fù)反饋的措施，使電磁滑差離合器具有如圖2-20b所示的硬機(jī)械特性。圖2 21為帶有速度負(fù)反饋的電磁調(diào)速異步電動機(jī)原理框圖。它是利 用測速發(fā)電機(jī)把離合器的輸出速度n換成交流電壓 U-,再經(jīng)整流器變成直流電壓U。將U 送入比較元件，與給定直流勵磁電壓Uf進(jìn)行比較。得電壓差厶Uf U 。所以輸入離合器的勵磁電流If不是正比于勵磁電壓 Uf，而是正比于電壓 U。由于U（U ）的大小與轉(zhuǎn)速 n有關(guān)，n增大， U（U ）變大。n減小，U（U ）變小。因此，在給定直流勵磁電壓 Uf有變情況下，輸入的勵磁電流If的

12、大小與轉(zhuǎn)速n有關(guān)，即隨著n的下降或上升，勵磁電流If將自動增加或減小，由于負(fù)反饋的作用，提高了電磁 離合器機(jī)械特性的硬度， 這時調(diào)速的參數(shù)不再是電流If將自動增加或減小，由于負(fù)反饋的作用，提高了電磁離合器機(jī)械特性的硬度，這時調(diào)速的參數(shù) 不再是電流If而是電壓Uf。顯然，給定勵磁電壓Uf愈高，則轉(zhuǎn)速n愈高；反之則轉(zhuǎn)速愈低，如圖2-20b所示。從圖中可以看出：在空載或輕載（小于10 %額定轉(zhuǎn)矩）時，由于反饋量不足，會造成失控現(xiàn)象，此外，在調(diào)速時，隨著轉(zhuǎn)速降低，離合器的輸 出功率和效率也相應(yīng)地按比例下降。電磁調(diào)速異步電動機(jī)的起動與調(diào)速1 電磁調(diào)速異步電動機(jī)的起動。該電動機(jī)與轉(zhuǎn)運(yùn)慣量較大的工作機(jī)械之間

13、裝有滑差離合器，起動時可以逐漸增加電流，能很平滑地起動引風(fēng)變頻器EC2CDAEC30-4AD主機(jī)模1嫌出模1端入爐排滑差電機(jī)調(diào)速在阻力較大的拖動系統(tǒng)中，例如 J2203 膠印機(jī)，電動機(jī)往往不能帶負(fù)載直 接起動，這時可在起動前先斷開離合器的勵磁電源，使鼠籠電動機(jī)先空載 起動，然后再接上勵磁電源就可起動了。2 電磁調(diào)速異步電動機(jī)的調(diào)速。 由電磁調(diào)速異步電動機(jī)的工作原理知， 電磁調(diào)速異步電動機(jī)的速度調(diào)節(jié)，可通過調(diào)節(jié)滑差離合器的勵磁電流來實(shí) 現(xiàn)。下面介紹兩種調(diào)節(jié)滑差離合器勵磁電流的電路。（ 1 ）用調(diào)壓器調(diào)速。在圖2 22 中，是用調(diào)壓變壓器來改變勵磁電流的整流器電源電壓，以達(dá)到調(diào)速的目的。在此系統(tǒng)中

14、，沒有速度負(fù)反饋， 電機(jī)的機(jī)械特性較軟，一般可用于要求不高的調(diào)速差系統(tǒng)中。例如，制銅 鋅版使用的無粉腐蝕機(jī)，膠印制版的烘版機(jī)等。由于這種控制線路結(jié)構(gòu)簡單，便于維護(hù)，所以在印刷機(jī)構(gòu)中仍有實(shí)用意義。在圖2 22中，TC是單機(jī)調(diào)壓變壓器，初級電壓220V，次級電壓為 0 250V 。整流元件是 2CZ 型硅二極管，型號的選擇應(yīng)根據(jù)離合勵磁線 圈的功率或電流來確定。從電路圖可看出，只要改變調(diào)壓變壓器的次級電 壓，就能改變整流輸出直流電壓，即改變滑差離合器勵磁電流，這樣就能 調(diào)節(jié)電機(jī)的轉(zhuǎn)速。（ 2 ）速度負(fù)反饋電磁調(diào)速異步電動機(jī)控制電路?，F(xiàn)在廣泛采用具有速 度負(fù)反饋的滑差離合器的控制裝置，來實(shí)現(xiàn)寬范圍無

15、級調(diào)速，它比起其它 調(diào)速電動機(jī)來說，具有以下主要優(yōu)點(diǎn)： 交流無級調(diào)速，機(jī)械特性硬度較高； 結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、維護(hù)方便、價格低廉； 調(diào)速范圍大，用在像印刷機(jī)這樣的恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載時，一般可達(dá)10 : 1，有特殊要求（如輪轉(zhuǎn)機(jī)）時亦可達(dá) 50： 1； 可調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)矩。在現(xiàn)代化的聯(lián)合輪轉(zhuǎn)機(jī)中，都應(yīng)用了自動化的紙張拉 緊機(jī)械，它可以達(dá)到隨著卷筒紙直徑的變化，調(diào)節(jié)離合器的轉(zhuǎn)矩經(jīng)保持拉 力不變。下面以 ZLK 10 型調(diào)速裝置為例， 說明電磁調(diào)速異步電動機(jī)的調(diào)速線 路的組成及其工作原理。圖 2 23 為 ZLK 10 自動調(diào)速系統(tǒng)的方框圖， 由圖可知， 它由給定電 壓、速度負(fù)反饋、放大器、觸發(fā)電路、可控硅（晶閘管

16、）整流等環(huán)節(jié)組成，圖 2 24 是其原理圖。下面對它的基本環(huán)節(jié)進(jìn)行分析。 給定電壓環(huán)節(jié)。 給定電壓環(huán)節(jié)起始于變壓器 TC 副邊 5 端、 6 端間的 繞組。 24V 的交流電壓經(jīng) VD2 、整流并經(jīng) C2、 R2、 C3 濾波和 VZ 穩(wěn)壓， 得到16V的直流電壓。最后由 R5和RP4“定速”檔的轉(zhuǎn)速。 運(yùn)轉(zhuǎn)”、定速” 由中間繼電器 KA3 控制。 轉(zhuǎn)速反饋環(huán)節(jié)。ZLK 10 自動調(diào)速系統(tǒng)是采用三相交流測速發(fā)電機(jī)BR 對轉(zhuǎn)速進(jìn)行采樣。所得交流經(jīng) VD8 VD13 整流和 C8、 R13、 RP2、 R P3 濾液后，得到反饋電壓，經(jīng)過 R8 傳至放大器的輸入端。由于不同測速 發(fā)電機(jī)靈敏度之間存

17、在差異，所以采用 RP2 對反饋電壓進(jìn)行調(diào)節(jié)。轉(zhuǎn)速表 PV 的刻度值依靠 RP3 調(diào)節(jié)。電容器 C7 用于減輕反饋電壓的脈動，有利 于調(diào)速系統(tǒng)動態(tài)穩(wěn)定性的提高。 放大器。放大器是以晶體管V2為核心組成。二極管 VD4、VD5、VD6 用作雙向限幅保護(hù)，以避免 V2 的發(fā)射結(jié)承受過高的電壓。給定電壓與 轉(zhuǎn)速反饋電壓通過電阻 R6 、 R7 和 R8 進(jìn)行組合，形成輸入信號，其值正 比于上述兩個電壓之差。這個差值經(jīng) V2 放大后可影響 V2 的集電極電位， 對單結(jié)晶體管觸發(fā)脈沖形成電路進(jìn)行控制。 觸發(fā)電路。單結(jié)晶體管觸發(fā)電路的電源是由VI、VD3、R4與變壓器 TC 的 6、 7 繞組組成。 TC

18、 的 6、 7 端輸出 3V 交流電壓，當(dāng)為負(fù)半周期 時，V1截止，V1集射極間電壓為16V，如圖2-25b所示；當(dāng)7. 6端輸出 為正半周期時，經(jīng) VD3 整流后加到 V1 的集射極上使 V1 飽和導(dǎo)通， Vcel =0，放大器與觸發(fā)電路不能工作，如圖 2-25b 所示。由 V3 和 R11 組成的恒流源，再加上電容器 C6 ，能產(chǎn)生鋸齒波用作移 相，如圖 2-25c 所示。其原理是這樣的：設(shè) V3 和 R11 恒流源的恒定電源 是10，恒定電流向 C6充電，Uc6=1/C6/ tOlodt，使C6上的電壓上升，當(dāng) 上升到單結(jié)管 VU 的峰值時單結(jié)管導(dǎo)通 C6 放電。放電到 VU 的谷值時又重 新充電。而恒定電流 l0 的大小又受放大器 V2 輸出電壓的控制。如當(dāng) V2 的輸入電壓增大， V3 的基極電壓就降低， V3 更加導(dǎo)通， V3 集電極電流 l 0 增大，這樣充放電速度加快，可控硅觸發(fā)提前，如圖2-25d 所示，導(dǎo)通角增大，導(dǎo)致勵磁電壓增大，如圖 2-25e 所示；同理 V2 的輸入電壓減小 時， l0 減小，導(dǎo)致導(dǎo)通角減小，勵磁電壓減小?？梢娸斎腚妷旱拇笮】梢?控制可控硅的觸發(fā)時刻。觸發(fā)器最終在 VU 的第一基極通過脈沖變壓器 TV 輸給晶閘管的控制 極。二極管 VD7 用以短路負(fù)脈沖， 防止可