常見的電機各種調(diào)速方法特點

常見的電機各種調(diào)速方法特點：1、降低電樞電壓調(diào)速，電樞回路必須有可調(diào)壓的直流電源，電樞回路及勵磁回路電阻盡可能小，電壓降低轉(zhuǎn)速下降，人為特性硬度不變、運行轉(zhuǎn)速穩(wěn)定，可無級調(diào)速。2、電樞回路串電阻調(diào)速，人為特性是一族過n。的射線，串電阻越大，機械特性越軟、轉(zhuǎn)速越不穩(wěn)定，低速時串電阻大，損耗能量也越多，效率變低。調(diào)速范圍受負(fù)載大小影響，負(fù)載大調(diào)速范圍廣，輕載調(diào)速范圍小。3、弱磁調(diào)速，一般直流電動機，為避免磁路過飽和只能弱磁不能強磁。電樞電壓保持額定值，電樞回路串接電阻減至最小，增加勵磁回路電阻Rf，勵磁電流和磁通減小，電動機轉(zhuǎn)速隨即升高，機械特性變軟。轉(zhuǎn)速升高時，如負(fù)載轉(zhuǎn)矩仍為額定值，則電動機功率將超過額定功率，電動機過載運行、這是不允許的，所以弱磁調(diào)速時，隨著電動機轉(zhuǎn)速的升高，負(fù)載轉(zhuǎn)矩相應(yīng)減小，屬恒功率調(diào)速。為避免電動機轉(zhuǎn)子繞組受離心力過大而撤開損壞，弱磁調(diào)速時應(yīng)注意電動機轉(zhuǎn)速不超過允許限度。當(dāng)電機需要超過額定轉(zhuǎn)速?運行時?，需要用到弱磁，弱磁較多出現(xiàn)在直流控制中，直流電機?在滿磁下在額定速度下可以輸出最大轉(zhuǎn)矩?，要想得到更高的速度就得減小勵磁，但是是以減小轉(zhuǎn)矩為代價的。一般直流調(diào)速器?用到的多。變頻器輸出電壓?不會超過進(jìn)線電壓?.現(xiàn)在一般電機額定電壓?是380V?額定頻率?是50Hz，電源電壓一般也是380V,當(dāng)頻率超過50Hz.但輸出電壓不能超過380V,導(dǎo)致磁通?變小,自然會導(dǎo)致力矩下降。若電機額定頻率是100Hz額定電壓380V,那在100Hz以上才是弱磁區(qū)?。轉(zhuǎn)矩?閉環(huán)是相對于電流閉環(huán)而言的（不討論轉(zhuǎn)速閉環(huán)，因這和轉(zhuǎn)速閉環(huán)不沖突）。對恒磁通情況，轉(zhuǎn)矩是正比?于電流的。但對于變磁通方式，轉(zhuǎn)矩并不只正比于電流，還與磁通（并不是勵磁電流?）成反比。在電流閉環(huán)情況下，當(dāng)電機弱磁時，功率不變，但轉(zhuǎn)矩降低，降低的原因是電流受控制系統(tǒng)限制不再增加，而磁通卻減小了。在轉(zhuǎn)矩閉環(huán)情況下，當(dāng)電機弱磁時，為保證轉(zhuǎn)矩不降低，輸出電流要相應(yīng)的增加以彌補磁通減小的損失。此時電機會處于過載狀態(tài)，輸出功率?也就相應(yīng)的增大了。電機輸出高于額定功率?的功率不是什么稀奇的事，只要電機能承受，閉環(huán)系統(tǒng)?的優(yōu)越性就可以發(fā)揮的淋漓盡致！在直流電機?理論中，改變直流電機轉(zhuǎn)速的方法有：改變電樞?電壓調(diào)速，還有就是減小勵磁電流、減弱主極磁通Φ調(diào)速；在變頻器對異步電機?的調(diào)速中，當(dāng)變頻器的輸出頻率?高于電機額定頻率時，電機鐵芯?磁通Φ開始減弱，電機轉(zhuǎn)速高于額定轉(zhuǎn)速，此時我們稱電機進(jìn)入弱磁調(diào)速?；變頻器對異步電機調(diào)速時，一旦進(jìn)入弱磁調(diào)速，變頻器輸出電壓不再改變，一般為電機額定電壓。而電機電流增大，超過額定電流?，速度增大時電磁轉(zhuǎn)矩?減小，電機功率為恒功率，所以有人把弱磁調(diào)速又叫做恒功率調(diào)速?。永磁同步電機矢量控制技術(shù)經(jīng)過幾十年的錘煉得到了長足的發(fā)展?，F(xiàn)如今，永磁同步電機的矢量控制系統(tǒng)已經(jīng)具備了一定的水準(zhǔn)，在系統(tǒng)的穩(wěn)定性、快速響應(yīng)、速度跟蹤精度上都有了進(jìn)一步加強和改善。但是電動汽車、船舶電力、金屬削切等需要電機高速作業(yè)下的行業(yè)中，基于電機矢量控制調(diào)速系統(tǒng)無法滿足行業(yè)對于電機轉(zhuǎn)速的需求，所以弱磁控制調(diào)速被逐漸地研究和發(fā)展起來，弱磁控制它不僅繼承了矢量控制的閉環(huán)控制的優(yōu)良屬性，還有著一定寬度的調(diào)速范圍和平滑的弱磁過渡特點。在應(yīng)對需要高速運轉(zhuǎn)的電機工況上基本滿足，時代發(fā)展至今，弱磁控制的研究和開發(fā)變得尤為重要。挖掘電機潛能這一熱點問題被國內(nèi)外學(xué)者廣泛關(guān)注，弱磁控制策略發(fā)展迅速。在確定直流母線電壓的情況下，逆變器能輸出最大定子電壓是一定的。當(dāng)逆變器交流輸出側(cè)電壓達(dá)到其最大值后也會隨之引起電流內(nèi)環(huán)調(diào)節(jié)器的飽和。為了永磁同步電機獲得更寬的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)范圍，在基速以上高速運行時就需要對其進(jìn)行弱磁控制。永磁同步電機三相電流由逆變器輸出，所以一定程度上逆變器的容量決定了其所控制電機的輸出量，而這種輸出量體現(xiàn)在電機的帶載能力、機械轉(zhuǎn)速。但很多應(yīng)用場合中，永磁同步電機的使用絕不滿足于額定轉(zhuǎn)速的速度，或者說，在滿足了額定轉(zhuǎn)速又同時希望電機能夠帶載負(fù)重，即多“拖動”一些負(fù)載。比如機床的電機拖動主軸，電動汽車的電氣拖動輪轂等。而弱磁控制的出現(xiàn)，正是滿足這樣一些特殊工況下的速度需求。基于這種需求，為使得電機工作在額定轉(zhuǎn)速以上的恒功率區(qū)，以獲得寬域的調(diào)速機能，需要抵抗電流調(diào)節(jié)器的飽和問題。實際上永磁同步電機的弱磁思想是來自于電勵磁的傳統(tǒng)電機調(diào)速原理，在電勵磁的電動機調(diào)速過程中，往往可以通過調(diào)節(jié)勵磁電流而改變主磁通，在滿足電機電壓平衡的前提下來使得電機獲取寬范圍調(diào)速。但是永磁同步電機的勵磁是通過永磁體產(chǎn)生天然磁場，是磁體的固有屬性。這種調(diào)節(jié)勵磁電流法顯然對永磁同步電機無用武之地。而“弱磁”顧名思義，即減弱或相對減弱這種固有屬性，即在弱磁控制中可以通過改變定子電流在交直軸上的電流分量從而使電機獲取較寬速域的調(diào)速，并運行在恒功率區(qū)。可以結(jié)合式電壓平衡方程來理解“弱磁”的思想，拋開一些電機的固有參數(shù)，可以發(fā)現(xiàn)如果要使得電機的機械