轉(zhuǎn)子串頻敏變阻器

1、轉(zhuǎn)子串頻敏變阻器控制器的制作空氣壓縮機(jī)三班組成員：關(guān)曉磊、劉萬銅、任如強(qiáng)、陶磊、馬君偉、曾輝組長(zhǎng)：關(guān)曉磊頻敏變阻器是一種由鑄鐵片或鋼板疊成鐵心,外面再套上繞組的三相電抗器,接在轉(zhuǎn)子繞組的電路中,其繞組電抗和鐵心損耗的決定的等效阻抗隨著轉(zhuǎn)子電流的頻率而變化. 從60年代開始，廣泛采用頻敏變阻器來代替起動(dòng)電阻以控制繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)。頻敏變阻器是一種靜止的無觸點(diǎn)電磁元件，利用它對(duì)頻率的敏感而自動(dòng)變阻。頻敏變阻器實(shí)質(zhì)上是一個(gè)鐵損很大的三相電抗器，其結(jié)構(gòu)類似于沒有二次繞組的三相變壓器。 頻敏變阻器是一種有獨(dú)特結(jié)構(gòu)的新型無觸點(diǎn)元件。其外部結(jié)構(gòu)與三相電抗器相似，即有三個(gè)鐵芯柱和三個(gè)繞組組成，三個(gè)繞組

2、接成星形，并通過滑環(huán)和電刷與繞線式電動(dòng)機(jī)三相轉(zhuǎn)子繞組相接。 當(dāng)繞線式電動(dòng)機(jī)剛開始啟動(dòng)時(shí)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速很低，故轉(zhuǎn)子頻率f2很大（接近f1），鐵心中的損耗很大，即等值電阻Rm很大，故限制了啟動(dòng)電流，增大了啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩。隨著n的增加，轉(zhuǎn)子電流頻率下降（ f2=s f1), Rm減小，使啟動(dòng)電流及轉(zhuǎn)矩保持一定數(shù)值。頻敏變阻器實(shí)際上利用轉(zhuǎn)子頻率f2的平滑變化達(dá)到使轉(zhuǎn)子回路總電阻平滑減小的目的。啟動(dòng)結(jié)束后，轉(zhuǎn)子繞組短接，把頻敏變阻器從電路中切除。由于頻敏變阻器的等值電阻Rm和電抗Xm隨轉(zhuǎn)子電流頻率而變，反應(yīng)靈敏，故叫頻敏變阻器。優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，成本較低，維護(hù)方便，平滑啟動(dòng)。 缺點(diǎn)：電感存在，cos較低，啟動(dòng)轉(zhuǎn)

3、矩并不很大，適于繞線式電動(dòng)機(jī)輕載啟動(dòng)。 頻敏變阻器概述 頻敏變阻器是一種無觸點(diǎn)電磁元件，相當(dāng)于一個(gè)等值阻抗。在電動(dòng)機(jī)起動(dòng)過程中，由于等值阻抗隨轉(zhuǎn)子起動(dòng)電流中高頻成分的減小而自動(dòng)下降以達(dá)到自動(dòng)變阻，從而只需用一級(jí)變阻器，就可以把電動(dòng)機(jī)平穩(wěn)起動(dòng)起來。 變阻器實(shí)質(zhì)上是一個(gè)鐵芯損耗非常大的三相電抗器。它由用數(shù)片E型鋼板疊合成的鐵芯及線圈兩個(gè)主要部分組成。鋼板間夾以墊圈，保持片間距離，以利散熱。 頻敏變阻器的結(jié)構(gòu)特征 頻敏變阻器實(shí)際上是一個(gè)特殊的三相鐵芯電抗器，它有一個(gè)三柱鐵芯，每個(gè)柱上有一個(gè)繞組，三相繞組一般接成星形。頻敏變阻器的阻抗隨著電流頻率的變化而有明顯的變化電流頻率高時(shí)，阻抗值也高，電流頻率低

4、時(shí)，阻抗值也低。頻敏變阻器的這一頻率特性非常適合于控制異步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)過程。啟動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)子電流頻率fz 最大。Rf 與Xd 最大,電動(dòng)機(jī)可以獲得較大起動(dòng)轉(zhuǎn)矩。啟動(dòng)后，隨著轉(zhuǎn)速的提高轉(zhuǎn)子電流頻率逐漸降低，Rf 和Xf 都自動(dòng)減小，所以電動(dòng)機(jī)可以近似地得到恒轉(zhuǎn)矩特性，實(shí)現(xiàn)了電動(dòng)機(jī)的無級(jí)啟動(dòng)。啟動(dòng)完畢后，頻敏變阻器應(yīng)短路切除。 頻敏變阻器的工作原理 原理圖合上QS，為個(gè)電器通電做準(zhǔn)備。按下SB2 KM1線圈獲電 KM1主觸頭閉合 M轉(zhuǎn)子串頻敏變阻器啟動(dòng) KM1輔助常開觸頭閉合，自鎖 KT線圈獲電 KT常開延時(shí)閉合 K線圈獲電 K常開觸頭閉合 KM2線圈獲電 KM2主觸頭閉合 M切斷頻敏變阻器運(yùn)行 KM

5、2輔助常開觸頭閉合，自鎖 KM2輔助常閉觸頭斷開 KT線圈斷電各觸頭復(fù)位按下SB1 KM1線圈斷電 KM1主觸頭斷開 M停轉(zhuǎn) KM1輔助常開觸頭斷開 KM2線圈斷電 KM2各觸頭均復(fù)位不用時(shí)，拉下QS即可原理流程圖KM1 K KM2 FR KT 2#3#4#4#2#3#0#1#5#6#7#4#接線圖BP3頻敏變阻器結(jié)構(gòu)與三相電抗器相似，它由3個(gè)鐵心柱和3個(gè)繞組組成，3個(gè)繞組接成星形，并通過滑環(huán)和電刷與線繞式電動(dòng)機(jī)三相轉(zhuǎn)子繞組相連接。BP3頻敏變阻器的鐵心用612mm 厚鋼板制成，并有一定的空氣隙，當(dāng)繞組通入交流電源時(shí)，交變磁通在鐵心中產(chǎn)生很大的渦流損耗，于是鐵心就發(fā)熱并消耗功率，這就使繞組的等

6、效電阻增大。這相當(dāng)于串入了一個(gè)隨轉(zhuǎn)子電流頻率而變化、基本上反映渦流損耗的起動(dòng)電阻 Rm。當(dāng)電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，它的轉(zhuǎn)速很低，轉(zhuǎn)子電流頻率 f2接近于電源頻率 f，由于渦流損耗與頻率的平方成正比，鐵心中的渦流損耗很大，即 Rm很大，因此限制了起動(dòng)電流并增大了起動(dòng)轉(zhuǎn)矩，從而獲得良好的起動(dòng)性能。隨著電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速逐漸上升，轉(zhuǎn)子電流頻率隨轉(zhuǎn)差率 S減小而下降（f2= Sf），鐵心中的損耗也逐漸減小，即 Rm也減小，這與轉(zhuǎn)子回路串電阻后逐級(jí)切除是相似的。起動(dòng)結(jié)束后，轉(zhuǎn)子繞組短接，BP3頻敏變阻器也就從轉(zhuǎn)子回路中切除。這種起動(dòng)方法，能使電動(dòng)機(jī)平滑起動(dòng)，基本上可獲得恒轉(zhuǎn)矩的起動(dòng)特性。但由于回路中存在電感，使功率因數(shù)較

7、低，起動(dòng)轉(zhuǎn)矩只能達(dá)到最大轉(zhuǎn)矩的50左右，因此僅適用于線繞式電動(dòng)機(jī)的輕載起動(dòng)。 BP3頻敏變阻器結(jié)構(gòu) 頻敏變阻器出廠時(shí)接線接在線圈的90%抽頭上，如果電動(dòng)機(jī)接上變阻器啟動(dòng)后，有下列情況之一，可依下述方法進(jìn)行調(diào)整： 1.啟動(dòng)電流過大（大于2.5倍），啟動(dòng)太快，可設(shè)法增加圈數(shù)，將抽頭接到100%圈數(shù)，其效果使啟動(dòng)電流減小，啟動(dòng)力矩同時(shí)減小。 2.啟動(dòng)電流過?。ㄐ∮?倍）啟動(dòng)力矩不夠，啟動(dòng)太慢，可設(shè)法減少圈數(shù)，將抽頭接到80%圈數(shù)，其效果使啟動(dòng)電流增大，啟動(dòng)力矩同時(shí)增大。 3.如果機(jī)械在停機(jī)一段時(shí)間后重新啟動(dòng)，因機(jī)械負(fù)載特重，再次啟動(dòng)有困難時(shí)，可將電動(dòng)機(jī)點(diǎn)動(dòng)數(shù)次，使機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)幾下后，就能正常使用。 頻敏

8、變阻器的使用及調(diào)整適用于容量自2.2KW至2240KW，三相交流繞線型異步電動(dòng)機(jī)的輕載及重輕載做偶爾起動(dòng)用。例如：水泵、空壓機(jī)、軋鋼機(jī)、空氣壓縮機(jī)等。1、海拔高度不超過4000米；2、周圍介質(zhì)溫度不超過+40及不低于-30；3、空氣相對(duì)濕度不大于85%（+20+5）；4、在無爆炸危險(xiǎn)介質(zhì)中，且介質(zhì)中無足腐蝕金屬和破壞絕緣的氣體及導(dǎo)電塵埃；5、在防雨雪及沒有充滿水蒸氣的地方；6、允許有一般震動(dòng)和沖擊的地方；7、在與垂直面傾斜成任何角度的地方。適用設(shè)備：用于大功率繞線式電機(jī)啟動(dòng)控制，有壓力機(jī)、天車、空壓機(jī)、泵、軋鋼機(jī)、球磨機(jī)，破碎機(jī)等非標(biāo)設(shè)頻敏變阻器的適用范圍及設(shè)備BP3頻敏變阻器的工作條件依據(jù)操

9、作的頻繁程度不同，可分為三類 第一類：稍頻繁，每小時(shí)100-400次，機(jī)械車間的橋式吊車上除主鉤外，平移機(jī)構(gòu)上的電機(jī)，出爐輥道，拉鋼機(jī)等，大多數(shù)剛起動(dòng)就斷電。第二類：較頻繁，第小時(shí)400-600次。冶金軋鋼車間橋吊車，除主鉤外，平移機(jī)構(gòu)上的電機(jī)，軋機(jī)前后工作輥道，延伸輥道等，大多數(shù)剛起動(dòng)步斷電。第三類：頻繁操作，每小時(shí)600-1000次，升降后，升降臺(tái)輥道，壓下裝置，拔鋼機(jī)，軋機(jī)中輥。 簡(jiǎn)述繞線式異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子串頻敏變阻器起動(dòng)的起動(dòng)原理頻敏變阻器從原理上看是三相電抗器，由于感抗=2*f*L（L為自感系數(shù)），可見頻敏變阻器的阻抗是與頻率成正比的。當(dāng)繞線式電動(dòng)機(jī)開始啟動(dòng)時(shí)，由于轉(zhuǎn)速很低，轉(zhuǎn)子頻率很

10、大，等值阻抗很大，限制了啟動(dòng)電流，增大了啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩。隨著轉(zhuǎn)速的增加，轉(zhuǎn)子電流頻率逐漸下降, 其等效阻抗減小，使啟動(dòng)電流及轉(zhuǎn)矩保持一定數(shù)值。頻敏變阻器實(shí)際上利用轉(zhuǎn)子頻率的平滑變化達(dá)到使轉(zhuǎn)子回路總電阻平滑減小的目的。當(dāng)啟動(dòng)結(jié)束后，轉(zhuǎn)子繞組短接，把頻敏變阻器從電路中切除。其實(shí)，頻敏電阻器就是一組電感器，對(duì)頻率高的電壓阻抗大，頻率低的電壓阻抗小。繞線轉(zhuǎn)子式電機(jī)剛起動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)子尚未轉(zhuǎn)動(dòng)，定子繞組產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)高速旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子繞組相對(duì)高速切割磁場(chǎng)，產(chǎn)生高頻率幅度亦很高的感生電壓，轉(zhuǎn)子回路的頻敏電阻器呈現(xiàn)高阻抗，降低起動(dòng)電流；轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)起來以后，隨著轉(zhuǎn)差率的降低，轉(zhuǎn)子繞組切割磁場(chǎng)的相對(duì)速度降低，轉(zhuǎn)子感生電壓頻率及幅

11、度亦降低；頻敏電阻器呈現(xiàn)低阻抗；起動(dòng)完成后，轉(zhuǎn)差率接近于0，轉(zhuǎn)子感生電壓頻率亦接近于0，頻敏電阻器阻抗接近于0，相當(dāng)于短接轉(zhuǎn)子繞組，電機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。 是一種靜止的無觸點(diǎn)電磁元件，利用它對(duì)頻率的敏感而自動(dòng)變阻。頻敏變阻器實(shí)質(zhì)上是一個(gè)鐵損很大的三相電抗器，其結(jié)構(gòu)類似于沒有二次繞組的三相變壓器。頻敏變阻器適用于容量自22Kw、50Hz、三相交流繞線型異步電動(dòng)機(jī)。作為輕載及重輕載偶爾起動(dòng)用(例如：水泵、空壓機(jī)、軋鋼機(jī)、空氣壓縮機(jī)等)，或重復(fù)短期工作制起動(dòng)用(如：容量自2.2Kw至125Kw的橋式吊車、升降臺(tái)、礦用傳遞帶等)。學(xué)習(xí)感想學(xué)習(xí)心得本次實(shí)訓(xùn)可以使我們更好的發(fā)揮在學(xué)習(xí)中學(xué)到的知識(shí)，獲得了許多實(shí)踐經(jīng)

12、驗(yàn)，另外，也認(rèn)識(shí)到了實(shí)訓(xùn)對(duì)自己的動(dòng)手能力是個(gè)很大的鍛煉，實(shí)踐出真知，縱觀古今，所有的發(fā)明創(chuàng)造無一不是在實(shí)踐中得到檢驗(yàn)的；并且自己的缺點(diǎn)也即將變?yōu)閮?yōu)勢(shì)了，激勵(lì)自己以后更好的學(xué)習(xí)，在實(shí)踐中要大力度強(qiáng)化自己實(shí)際接線問題的處理能力和接線工藝性以及要按照接線要求嚴(yán)格要求自己，做的更加完善。在此期間也學(xué)得了實(shí)際生產(chǎn)知識(shí)和安裝技能，其元件的工作原理等電工技術(shù)知識(shí)。培養(yǎng)和鍛煉我們實(shí)際動(dòng)手的能力，使我們的理論知識(shí)與實(shí)踐充分的結(jié)合，做到不僅具有專業(yè)知識(shí)，而且還具有較強(qiáng)的實(shí)際操作能力，能分析問題和解決問題的能力，增強(qiáng)獨(dú)立工作能力，為以后的順利就業(yè)奠定了基礎(chǔ)。最重要的是培養(yǎng)了我與其他同學(xué)團(tuán)結(jié)合作，共同探討，共同前進(jìn)的精神。不僅使我在課堂上學(xué)習(xí)的“書本上”的知識(shí)有了更深、更新的了解與認(rèn)識(shí)，而且還讓我學(xué)習(xí)到了許多不可能在書本里學(xué)習(xí)與認(rèn)識(shí)到的。接線主要是為了我們今后在工作能力有所提高起到了促進(jìn)的作用，增強(qiáng)了我們今后動(dòng)手接線能力，要想做好這方面的工作單靠這這幾天的接線是不行的，還需要我在平時(shí)的學(xué)習(xí)和動(dòng)手中一點(diǎn)一點(diǎn)的積累，不斷豐富自己的經(jīng)驗(yàn)才行。實(shí)訓(xùn)時(shí)間雖然