直流電機的調(diào)速方法有哪些?應(yīng)用原理是什么?
什么是直流調(diào)速器
一種調(diào)節(jié)直流電機速度的設(shè)備,上端和交流電源連接,下端和直流電動機連接,直流調(diào)速器將交流電轉(zhuǎn)化成兩路輸出直流電源,一路輸入給直流電機礪磁(定子),一路輸入給直流電機電樞(轉(zhuǎn)子),直流調(diào)速器通過控制電樞直流電壓來調(diào)節(jié)直流電動機轉(zhuǎn)速,目前業(yè)界常用的品牌是歐陸590調(diào)速器。
同時直流電動機給調(diào)速器一個反饋電流,調(diào)速器根據(jù)反饋電流來判斷直流電機的轉(zhuǎn)速情況,必要時修正電樞電壓輸出,以此來再次調(diào)節(jié)電機的轉(zhuǎn)速。
調(diào)速方案
1、改變電樞電壓;(最長用的一種方案)
2、改變激磁繞組電壓;
3、改變電樞回路電阻。
直流調(diào)速分為三種:轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速,調(diào)壓調(diào)速,弱磁調(diào)速。
直流電動機的優(yōu)點:
1 調(diào)速范圍廣,易于平滑調(diào)節(jié)
2 過載、啟動、制動轉(zhuǎn)矩大
3 易于控制,可靠性高
4 調(diào)速時的能量損耗較小
缺點:換向困難,維修比較麻煩,制造成本高(與相同功率的交流異步電機比較。
直流調(diào)速器使用條件
1.海拔高度不超過1000米。(超過1000米,額定輸出電流值有所降低)
2.周圍環(huán)境溫度不高于40℃ 不低于-10℃。
3.周圍環(huán)境相對濕度不大于85[%],無水凝滴。
4.沒有顯著震動和顛簸的場合。
5.周圍介質(zhì)無爆炸危險,無足以腐蝕金屬和破壞絕緣的氣體及導(dǎo)電塵埃。
6.戶內(nèi)使用
直流調(diào)速器技術(shù)數(shù)據(jù)
1.輸入主電源電壓:交流三相380V50HZ
2.電網(wǎng)電壓允許差:-5[%]---10[%]
3.電網(wǎng)頻率允許差 + -2[%]
直流調(diào)速器應(yīng)用
機床方面的應(yīng)用:龍門刨床、導(dǎo)軌磨床、龍門銑床等設(shè)備的工作驅(qū)動電機,導(dǎo)軌磨床、鏜床、銑床等設(shè)備的主軸電機,這些行業(yè)通常使用歐陸590直流調(diào)速器
一、直流電動機調(diào)速的基本原理
直流電動機調(diào)速的基本原理是改變電機的電壓或電流,從而改變電機的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速。常用的調(diào)速方法有電阻調(diào)速、勵磁調(diào)速、PWM調(diào)速和矢量控制調(diào)速等。
二、電阻調(diào)速
電阻調(diào)速是一種簡單有效的調(diào)速方法,它通過改變電機電樞電路的電阻來改變電機的轉(zhuǎn)速。具體實現(xiàn)方法是在電機電樞電路中串聯(lián)一定的電阻,隨著電阻的增加,電機電樞電路的電流減小,從而降低電機的轉(zhuǎn)速。在實際應(yīng)用中,需要根據(jù)電機的特性曲線和負載特性來選擇合適的電阻值,以達到的調(diào)速效果。
三、勵磁調(diào)速
勵磁調(diào)速是通過改變電機勵磁電流來改變電機的轉(zhuǎn)速。在直流電動機中,勵磁電流的大小決定了電機的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速,因此改變勵磁電流可以實現(xiàn)調(diào)速的目的。具體實現(xiàn)方法是通過改變勵磁電路中的電阻或改變勵磁電源的電壓來調(diào)節(jié)勵磁電流。
四、PWM調(diào)速
PWM調(diào)速是一種新型的調(diào)速方法,它通過改變電機電壓的占空比來實現(xiàn)調(diào)速。具體實現(xiàn)方法是將電源電壓通過PWM控制器進行調(diào)節(jié),將電壓分成若干個周期,每個周期內(nèi)電壓的占空比不同,從而實現(xiàn)對電機轉(zhuǎn)速的控制。PWM調(diào)速具有調(diào)速范圍廣、效率高、響應(yīng)速度快等優(yōu)點,因此在工業(yè)生產(chǎn)中得到了廣泛應(yīng)用。
五、矢量控制調(diào)速
矢量控制調(diào)速是一種的調(diào)速方法,它可以實現(xiàn)對電機轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩和功率的控制。矢量控制調(diào)速的核心是在電機控制器中加入矢量控制算法,通過對電機的電流、電壓和轉(zhuǎn)速等參數(shù)進行控制,從而實現(xiàn)對電機的調(diào)速。矢量控制調(diào)速具有響應(yīng)速度快、精度高、適用范圍廣等優(yōu)點,是目前為先進的直流電動機調(diào)速技術(shù)。
電機的調(diào)速方法有多種,下面列舉幾種常見的方法及其原理:
1. 電壓調(diào)制調(diào)速:這是最簡單和常見的調(diào)速方法之一。通過改變電機的供電電壓來控制電機的轉(zhuǎn)速。降低電壓可以降低電機的轉(zhuǎn)速,增加電壓可以增加電機的轉(zhuǎn)速。這種方法適用于直流電機和某些交流電機。
2. 脈寬調(diào)制(PWM)調(diào)速:這種調(diào)速方法通過改變電源電壓的占空比來控制電機的轉(zhuǎn)速。通過周期性地改變電源電壓的高電平和低電平時間比例,控制電機的平均電壓值,從而控制電機的轉(zhuǎn)速。這種方法廣泛應(yīng)用于直流電機和三相交流電機。
3. 變頻調(diào)速:這是一種基于變頻器的調(diào)速方法,適用于交流電機。變頻器將電源的固定頻率交流電轉(zhuǎn)換為可調(diào)頻率和可調(diào)電壓的交流電,并通過改變頻率和電壓來控制電機的轉(zhuǎn)速。這種方法具有較高的調(diào)速精度和效果,廣泛應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域。
4. 極數(shù)調(diào)速:對于某些交流電機,通過改變電機的極對數(shù)來實現(xiàn)調(diào)速。通過改變電機的繞組連接方式或通過機械方式改變磁極數(shù),可以改變電機的轉(zhuǎn)速。
5. 反饋控制調(diào)速:這種調(diào)速方法通過使用反饋設(shè)備(如編碼器或速度傳感器)來測量電機的實際轉(zhuǎn)速,并與期望轉(zhuǎn)速進行比較,然后根據(jù)比較結(jié)果進行調(diào)節(jié)控制。反饋信號可用于閉環(huán)控制系統(tǒng),使得電機能夠?qū)崟r調(diào)整輸出以達到所需的轉(zhuǎn)速。
這些方法僅是常見的電機調(diào)速方法,具體使用哪種方法還要根據(jù)電機類型、應(yīng)用場景和要求來確定。每種調(diào)速方法都有其特定的原理和適用范圍,需要根據(jù)實際情況選擇合適的方法來實現(xiàn)電機的調(diào)速控制。