電梯三相驅(qū)動裝置中的變頻異步電動機

1 概述

與半導(dǎo)體變頻器(SCI———Semi ConductingInverter)結(jié)合的帶鼠籠轉(zhuǎn)子的三相變頻異步電動機(FVAM———Frequency-variable Asynchronous Motor)，普遍適用于現(xiàn)代的電氣驅(qū)動中。而且，由于高效能SCI在電氣工程上的廣泛市場潛力，其應(yīng)用領(lǐng)域還在不斷擴展。裝有SCI的異步電動機，因在電梯和起重機雙速電驅(qū)動中的應(yīng)用前景很好，故對研究系列RA、轉(zhuǎn)軸高度h=132 mm(RA-132)的單繞組定子的FVAM 倍受人們關(guān)注，旨在由此取代雙繞組定子的電梯雙速異步電動機(頻率f=50 Hz)。這種雙速異步電動機在同步轉(zhuǎn)速nc=(1 500/375)r/min下，功率P2N=(5/1.25)kW，極數(shù)2p=4/16(型號為4AMH-160-SB4/16);以及nc=(1 000/333)r/min下，P2N=(3/1)kW，極數(shù)2p=6/18(型號為4AMH-160-SB6/18)，其特點是具有高的啟動轉(zhuǎn)矩倍數(shù)KST和高的最大轉(zhuǎn)矩倍數(shù)KmT。表1 列出俄羅斯雅羅斯拉夫爾電機制造廠生產(chǎn)的電梯異步電機的有關(guān)參數(shù)。

2 電磁計算

當(dāng)定子繞組的電阻、電抗為r1、x1 和轉(zhuǎn)子的電阻、電抗折算值為r2′、x2′時，漏磁系數(shù)滓1=x1/xM和定子繞組阻抗值籽1=r1/(xM+x1)，xM為互感電抗。按照等值電路計算阻抗值的方法，對三相變頻異步電動機(FVAM)進行了電磁計算。

3 提高起動轉(zhuǎn)矩和減小起動電流

僅當(dāng)不成比例地降低U1和f1時，才可實現(xiàn)起動轉(zhuǎn)矩MS的提高和起動電流IS的減小。如果起動時按

4 參數(shù)的研究

5 結(jié)語

1)采用單繞組定子的FVAM(變頻異步電動機)RA-132-6，在允許的負載下將AM 的重量和定子的耗銅量減少到1/3;并大幅度改善了效率、cos漬、起動特性和動態(tài)特性。

2)提出的FVAM RA-132-6 啟動參數(shù)優(yōu)化算法，在降低起動電流和稍許增大鑄鋁轉(zhuǎn)子鼠籠的電阻時，可確保起動轉(zhuǎn)矩的倍數(shù)2.6~3.3。這就有可能在n=1 500 r/min 下利用同一的2p=6 極RA 系列電機磁路和轉(zhuǎn)軸高度h=132 mm, 制成新的合理尺寸的定子槽和轉(zhuǎn)子槽結(jié)構(gòu)，且有利于RA-132-S6系列顯著簡化其工業(yè)生產(chǎn)和大幅降低成本。

3)基于提高磁通(起動時椎S≈0.5 C椎N)而不增加磁路飽和的最優(yōu)控制起動算法，在給定的起動轉(zhuǎn)矩倍數(shù)的條件下可應(yīng)用于任何變頻三相異步電動機。