异步电动机的速度控制方法有哪些?各适用于什么型式的电动机?
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一、变极对数调速方法
这种调速方法是用改变定子绕组的接红方式来改变笼型电动机定子极对数达到调速目的,特点如下:
1、具有较硬的机械特性,稳定性良好;
2、无转差损耗,效率高;
3、接线简单、控制方便、价格低;
4、有级调速,级差较大,不能获得平滑调速;
5、可以与调压调速、电磁转差离合器配合使用,获得较高效率的平滑调速特性。
本方法适用于不需要无级调速的生产机械,如金属切削机床、升降机、起重设备、风机、水泵等。
二、变频调速方法
变频调速是改变电动机定子电源的频率,从而改变其同步转速的调速方法。变频调速系统主要设备是提供变频电源的变频器,变频器可分成交流-直流-交流变频器和交流-交流变频器两大类,目前国内大都使用交-直-交变频器。
其特点:
1、效率高,调速过程中没有附加损耗;
2、应用范围广,可用于笼型异步电动机;
3、调速范围大,特性硬,精度高;
4、技术复杂,造价高,维护检修困难。
5、本方法适用于要求精度高、调速性能较好场合。
三、串级调速方法
串级调速是指绕线式电动机转子回路中串入可调节的附加电势来改变电动机的转差,达到调速的目的。大部分转差功率被串入的附加电势所吸收,再利用产生附加的装置,把吸收的转差功率返回电网或转换能量加以利用。根据转差功率吸收利用方式,串级调速可分为电机串级调速、机械串级调速及晶闸管串级调速形式,多采用晶闸管串级调速,
其特点为:
1、可将调速过程中的转差损耗回馈到电网或生产机械上,效率较高;
2、装置容量与调速范围成正比,投资省,适用于调速范围在额定转速70%-90%的生产机械上;
3、调速装置故障时可以切换至全速运行,避免停产;
4、晶闸管串级调速功率因数偏低,谐波影响较大。
5、本方法适合于风机、水泵及轧钢机、矿井提升机、挤压机上使用。
四、绕线式电动机转子串电阻调速方法
绕线式异步电动机转子串入附加电阻,使电动机的转差率加大,电动机在较低的转速下运行。串入的电阻越大,电动机的转速越低。此方法设备简单,控制方便,但转差功率以发热的形式消耗在电阻上。属有级调速,机械特性较软。
五、定子调压调速方法
当改变电动机的定子电压时,可以得到一组不同的机械特性曲线,从而获得不同转速。由于电动机的转矩与电压平方成正比,因此最大转矩下降很多,其调速范围较小,使一般笼型电动机难以应用。为了扩大调速范围,调压调速应采用转子电阻值大的笼型电动机,如专供调压调速用的力矩电动机,或者在绕线式电动机上串联频敏电阻。为了扩大稳定运行范围,当调速在2:1以上的场合应采用反馈控制以达到自动调节转速目的。 调压调速的主要装置是一个能提供电压变化的电源,目前常用的调压方式有串联饱和电抗器、自耦变压器以及晶闸管调压等几种。晶闸管调压方式为最佳。
调压调速的特点:
1、调压调速线路简单,易实现自动控制;
2、调压过程中转差功率以发热形式消耗在转子电阻中,效率较低。
3、调压调速一般适用于100KW以下的生产机械。
六、电磁调速电动机调速方法
电磁调速电动机由笼型电动机、电磁转差离合器和直流励磁电源(控制器)三部分组成。直流励磁电源功率较小,通常由单相半波或全波晶闸管整流器组成,改变晶闸管的导通角,可以改变励磁电流的大小。 电磁转差离合器由电枢、磁极和励磁绕组三部分组成。电枢和后者没有机械联系,都能自由转动。电枢与电动机转子同轴联接称主动部分,由电动机带动;磁极用联轴节与负载轴对接称从动部分。当电枢与磁极均为静止时,如励磁绕组通以直流,则沿气隙圆周表面将形成若干对N、S极性交替的磁极,其磁通经过电枢。当电枢随拖动电动机旋转时,由于电枢与磁极间相对运动,因而使电枢感应产生涡流,此涡流与磁通相互作用产生转矩,带动有磁极的转子按同一方向旋转,但其转速恒低于电枢的转速N1,这是一种转差调速方式,变动转差离合器的直流励磁电流,便可改变离合器的输出转矩和转速。电磁调速电动机的调速特点:
1、装置结构及控制线路简单、运行可靠、维修方便;
2、调速平滑、无级调速;
3、对电网无谐影响;
4、速度失大、效率低。
5、本方法适用于中、小功率,要求平滑动、短时低速运行的生产机械。
七、液力耦合器调速方法
液力耦合器是一种液力传动装置,一般由泵轮和涡轮组成,它们统称工作轮,放在密封壳体中。壳中充入一定量的工作液体,当泵轮在原动机带动下旋转时,处于其中的液体受叶片推动而旋转,在离心力作用下沿着泵轮外环进入涡轮时,就在同一转向上给涡轮叶片以推力,使其带动生产机械运转。液力耦合器的动力转输能力与壳内相对充液量的大小是一致的。在工作过程中,改变充液率就可以改变耦合器的涡轮转速,作到无级调速,
其特点为:
1、功率适应范围大,可满足从几十千瓦至数千千瓦不同功率的需要;
2、结构简单,工作可靠,使用及维修方便,且造价低;
3、尺寸小,能容大;
4、控制调节方便,容易实现自动控制。
5、本方法适用于风机、水泵的调速。
异步电动机的速度控制方法
1、矢量控制技术
在异步电动机中,定子电流不但建立旋转磁场,也建立了电机的电磁转矩。假如能定子电流的总效应等效两个虚拟的彼此垂直的直流分量,一个控制转子磁链,另一个控制电磁转矩,那么对异步电动机的控制就如同对直流电动机的控制一样简单了。矢量控制正是基于这一想法而提出的。矢量控制根据矢量变换理论,采用按转子磁场方向定向,把定子电流矢量分解为在同步旋坐标系中的两个互相垂直的励磁电流分量与转矩电流分量,实现了定子电流励磁分量与转矩分量的解耦;通过控制转子磁链幅值保持恒定不变,实现了转矩的线性化处理,得到了与他励直流电动机一样的线性机械特性。异步电动机经过矢量变换控制后获得了与他励直流电动机一样的控制特性,采用矢量控制技术的交流传动系统的动、静态性能达到了直流双闭环传动系统的水平。实现矢量控制的关键是要解决沿转子磁场定向的问题,即MT同步旋转坐标M轴要沿转子磁场方向定向。直接磁场定向控制需要获得电机转子磁链的知识,一般采用磁链反馈控制方式。电机转子磁链可直接检测,或用磁链观测器得到。磁场定向是异步电动机实现矢量控制的基础,在上述的磁场定向系统中,无论采用哪种方法,均涉及到电动机参数。若参数值与实际不符,或者在运行中发生了变化,都将直接影响到磁场定向的准确性。磁场定向不准确,会使矢量控制失去原本方法上的优势,造成系统不稳定和动态性能下降。
2、直接转矩控制
直接转矩控制系统是继矢量控制系统后的又一种高动态性能的交流传动控统。其特点是在静止的两相坐标系中控制定子磁链幅值基本保持恒定并实现转矩反馈控制。其核心问题是转矩和定子磁链反馈模型,以及如何根据转矩和磁链控制信号来选择电压空间矢量控制器的开关状态。直接转矩控制磁场定向所采用的是定子磁链,只要知道定子电阻就可以把它观测出来
,因此直接转矩控制大大减少了矢量控制技术中控制性能易受参数变化影响的问题;而且直接转矩控制直接在定子坐标系下分析交流电机的数学模型,控制电机的磁链和转矩,不需要为解祸而简化交流电机数学模型,即省掉矢量旋转变化等复杂的变换和计算。但是其缺点是
:输出转矩有脉动,低速性能较差,限制了系统的调速范围。
3、自适应控制
具有固定的控制器参数的线性控制系统可以利用经典设计理论比较容易实现。理想状态下,矢量控制的交流传动系统可以认为是线性的,就像直流电机传动系统一样。但是在实际的工业应用中,控制对象参数很少保持不变,另外负载转矩也变动,而且结果系统性能可能恶化
,在极端情况下引起不稳定,这个问题能够用自适应控制技术来解决。因此,能够克服参数变化影响的各种自适应控制便成为研究工作的重要课题。主要的自适应控制有自校正控制、
模型参考自适应控制、滑模变结构控制、专家系统、模糊控制、神经网络控制等。
4、无速度传感器高动态性能控制
高精度、高分辨率的速度和位置传感器价格昂贵,而且在恶劣环境下无法使用。为了克服这个缺点,无速度传感器控制技术的研究进展很快。无速度传感器控制技术的核心问题是如何获取电机的旋转速度,解决的出发点是利用容易测量到的定子电流、定子电压量推算出速度或估计出速度,常用的方法有:(1)利用电机模型计算转差频率,进行补偿。(2)利用电机模型推导出转速方程式,从而计算转速。(3)根据模型参考自适应控制理论,选择合适的参考模型和可调模型,利用自适应算法辩识转速,或者同时辩识转子磁链和转子转速。(4)利用增广卡尔曼滤波方法。(5)利用电机的齿谐波电势计算转速。(6)利用滑模变结构控制,同时辨识转子磁链和转子转速。目前,已有若干品种的无速度矢量控制变频器问世,但是电机参数变化问题,当电动机接近零速情况下速度的正确估算,仍需要进一步研究。
5、基于人工智能的异步电动机控制
在经典和各种近代的控制理论基础上提出的控制策略都有一个共同的问题,即控制算法依赖于电机的模型,当模型受到参数变化和扰动作用的影响时,如何进行有效的控制,系统仍能保持优良的动静态性能,是困扰设计者的一大课题。专家系统、模糊控制、神经网络和遗传算法属于人工智能的范畴,是计算机科学的一个重要分支。近年来,人工智能快速的渗透到电气工程学科中,其在电力电子和传动控制方面非常有发展前途。近年来,人们提出了各种基于智能控制的电机控制策略,主要包括以下几个方面:(1)基于智能控制的电流、速度和位置调节器。(2)基于智能控制的参数估计和状态估计。(3)基于模糊神经网络控制的智能逆变器。(4)基于智能控制的状态监测和故障诊断。(5)基于遗传算法的智能控制技术。虽然基于人工智能的异步电动机控制系统的研究已取得了不少成果,但是还有诸多理论和技术问题尚未解决,如智能控制器主要凭经验设计,对系统性能尚缺少客观的理论预见,且智能控制系统非常复杂,计算量大,对硬件要求高。到目前为止,仅依靠智能控制还很难理想地解决电机控制问题,一般多是和传统的异步电机控制相结合,取长补短交叉综合控制异步电动机。
异步电动机的速度控制我都是通过控制变频器来控制,变频器的控制方法一般有以下几种。
1.固定频率外部控制。通过参数设置好频率,再通过外部出发(如PLC或按钮等)控制电机转速,这种方法一般应用于固定频率的控制。
2.外部控制加电位器调速。变频器上一般都有一个电位器或外部另接一个电位器(要设置相应的参数(内部模拟量或外部模拟量)),再通过外部出发(如PLC或按钮等)控制变频器启动,通过调节电位器调节电机速度。
3.PID调节控制电机速度,这种方法一般有PLC通过模拟量读写或通讯方式完成,虽然方法复杂,但这种控制方法稳定,能实时了解电动机运行状态。
异步电动机的速度控制方法和适用电机:
1.变频调速,向电机定子输以连续变化的频率及相应的电压,即可获得平滑的调速。要有专用的变频变压电源。这种调速适用于同步电机及鼠笼电动机的调速。
2.变极数调速 转速n与极数p成正比,极数增加,即可降速;极数减少,即可增速。适用于鼠笼电动机。
3.转子外接电阻调速 当电网电压及频率不变时,在转子回路中串入电阻后,可以改善电动机的起动转矩,在绕线电机转子中串接启动电阻,减小启动电流。适用于滑环电动机。
4.转子外加电压调速 此方法也叫串级调速,是指绕线式电动机转子回路中串入可调节的附加电势来改变电动机的转差,达到调速的目的。这种方式有两种:电机反馈方式和电气反馈方式。串级调速,多采用晶闸管串级调速,晶闸管低同步串级调速系统是在绕线异步电动机转子侧用大功率的晶闸管或整流二极管,将转子的转差频率交流变为直流,再用晶闸管逆变器将转子电流返回电源以改变电机转速的一种方式。此控制调速系统效率利用率高,它能实现无级平滑调速,低速时机械特性也比较硬 。这种方法适用于滑环电动机。
5.定子调压、转子变阻调速 利用异步机转矩与定子端电压平方成正比的关系,同时利用转子改变外接电阻的关系进行调速。转子变阻为粗调,定子调压为细调。适用于滑环电动机
三相异步电动机改变电压是不会改变转速的,常用的就是改变磁极对数.改变三相电源的频率.改变转差率,上面两种都常见的调速方法.改变磁极对数要看电机是否合适,如里是二极的电机就不能改了,再一个就是改变后它的输出功率也会相应改变的,不是无级变速的.改变电源的频率就要用变频器,但是可以在一定范围的无级调速.改变转差率使用范围会小点,只用在较大功率的绕线电机上,中小电机的转子是不绕线的,改变转子感生电动势的频率就改变了电动机的转速.另外最简单的办法就是把电动机换成滑差电机,就可以无级调速了,由于在调速过程中,电机转速不变,这样输出转速可以调的很低对电机也没有影响。
一般异步电动机的速度控制方法有哪些?我来说说在现场一般最为常见的升级调速使用方法:
1,直接在给三相异步电机接一个三相变频器控制速度:
这种方法是为实惠且升级简单,变频调速是改变电动机定子电源的频率,从而改变其同步转速的调速方法。
2,串级电阻调速方法:
在转子回路中串入电阻后,可以改善电动机的起动转矩,在绕线电机转子中串接启动电阻,减小启动电流。这个一般在行车使用中最为多,但调速是变极的。
3,增加电磁调速电动机来改变一般异步电机调速方法:
这个方法在变频器还不是普及的时候使用很多,现在也慢慢淘汰,因为需要增加一个发电机的原因 ,在电枢与电动机转子同轴联接称主动部分,由电动机带动;磁极用联轴节与负载轴对接称从动部分。增加体积,但是控制速度方便很好,可无极调速。
一、调速方法
从异步电动机的转速关系式
n=n1(1-S)=60(f1/P)(1-S)
可见,要改变异步电动机的转速,可从下列三个方面着手:
1.改变异步电动机定子绕组的极对数P,以改变定子旋转磁场的转速n1,即所谓变极调速(不能均匀调速)。
2.改变电动机所接电源的频率以改变n1,即所谓变频调速;
3.改变电动机的转差率S。
其中,改变转差率S有很多种方法。当负载的总制动转矩不变时,与它平衡的电磁转矩也跟着不变,于是,从电磁转矩参数表达式(略)可见,当频率f1和极对数P不变时,转差率S是定子端电压、定子电阻、漏抗等物理量的函数,因此,改变转差率S的方法有下列几种:
(1)改变加与定子的端电压,为此需用调压器调压;
(2)改变定子电阻或漏抗,为此须在定子串联外加电阻或电抗器;
(3)改变转子电阻,为此采用绕线式电动机,在转子回路串入外加电阻;
(4)改变转子电抗,为此须在转子回路串入电抗或电容器。
(5)在转子回路中引入一个转差率f2=Sf1的外加电势,为此须利用另一台电机来供给所需的外加电势,该电机可与原来电动机共轴,或不共轴,这样将几台电机在电方面串联在一起以达到调速目的,称为串级调速。串级调速可用一种可控硅调速来代替。其基本原理为:先将异步电动机转子回路中的转差频率交流电流用半导体整流器整流为直流,再经过可控硅逆变器把直流变为交流,送回到交流电网中去。这时逆变器的电压便相当于加到转子回路中的电势,控制逆变器的逆变角,可改变逆变器的电压,也即改变加于转子回路中的电势,从而实现调速的目的。
从上分析,可见异步电动机的调速方法很多,下面介绍主要的三种,即变极调速、变频调速和改变转子电阻调速。
二、变极调速
由于一般异步电动机正常运行时的转差率S都很小,电机的转速n= n1(1-S)决定于同步转速n1。从n1=60f1/P可见,在电源频率f1不变的情况下,改变定子绕组的极对数P,同步转速n1就发生变化,例如极对数增加一倍,同步转速就下降一半,随之电动机的转速也约下降一半。显然,这种调速方法只能做到一级一级地改变转速,而不是平滑调速。
变极电动机一般都用鼠笼式转子,因为鼠笼转子的极对数能自动地随着定子极对数的改变而改变,使定、转子磁场的极对数总是相等而产生平均电磁转矩。若为绕线式转子,则定子极对数改变时,转子绕组必须相应地改变接法以得到与定子相同的极对数,很不方便。
要使定子具有两种极对数,容易得到的办法是用两套极对数不同的定子绕组,每次用其中一套,即所谓双绕组变极,显然,这是一个很不经济的办法,只在特殊情况下才采用。理想的办法是:只装一套定子绕组而用改变绕组接法来获得两种或多种极对数,即所谓单绕组变极。对于倍极比情况(如2/4极、4/8极等),单绕组变极早已为人们所采用,随着科学技术的发展,非倍极比(如4/6极、6/8极等)以及三速(如4/6/8等)采用单绕组变极也得到广泛应用。
三、变频调速
当电源的频率f1改变时,同步转速n1=60f1/P与频率成正比变化,于是电动机的转速n也随之改变,所以改变电源频率就可以平滑地调节异步电动机的转速。
变频调速按控制方式不同,可分为U/f控制、转差频率控制、矢量控制和直接转矩控制等。
(1) U/f控制。U/f控制是为了得到理想的转矩-速度特性,基于在改变电源频率进行调速的同时,又要保证电动机的磁通不变的思想而提出的。通用型变频器基本上都采用这种控制方式。U/f控制变频器结构非常简单,缺点是变频器采用开环控制方式,不能达到较高的控制性能,而且在低频时必须进行转矩补偿,才能改善低频转矩特性。
(2) 转差频率控制。转差频率控制是一种直接控制转矩的控制方式,它是在U/f控制的基础上,按照知道异步电动机的实际转速对应的电源频率,并根据希望得到的转矩来调节变频器的输出频率,就可以使电动机具有对应的输出转矩。这种控制方式,在控制系统中需要安装速度传感器,有时还加有电流反馈,以对频率和电流进行控制,因此是一种闭环控制方式。该方式可以使变频器具有良好的稳定性,并对急速的加减速和负载变动有良好的响应特性。
(3)矢量控制。矢量控制是通过矢量坐标电路控制电动机定子电流的大小和相位,以达到对电动机在d、q、O坐标轴系中的励磁电流和转矩电流分别进行控制,进而达到控制电动机转矩的目的。通过控制各矢量的作用顺序、时间以及零矢量的作用时间,又可以形成各种PWM波,达到各种不同的控制目的,例如形成开关次数最少的PWM波以减少开关损耗。目前,在变频器中实际应用的矢量控制方式主要有基于专差频率控制的矢量控制方式和无速度传感器的矢量控制方式两种。
基于转差频率的矢量控制方式与转差频率控制方式两者的定常特性一致,但是基于转差频率的矢量控制还要经过坐标变换对电动机定子电流的相位进行控制。使之满足一定的条件,以消除转矩电流过渡过程中的波动。因此,基于转差频率的矢量控制方式比转差频率控制方式在输出特性方面能得到很大的改善。但是,这种控制方式属于闭环方式,需要在电动机上安装速度传感器,因此应用范围受到限制。
无速度传感器矢量控制是通过坐标变换处理,分别对励磁电流和转矩电流进行控制,然后通过控制电动机定子绕组上的电压、电流辨识转速,以达到控制励磁电流和转矩电流的目的。这种控制方式调速范围宽,起动转矩大,工作可靠,操作方便,但计算比较复杂,一般需要专门的处理器来进行计算。因此,该方式实时性不是太理想,控制精度受到计算精度的影响。
(4)直接转矩控制。直接转矩控制是利用空间矢量坐标的概念,在定子坐标系下分析交流电动机的数学模型,控制电动机的磁链和转矩,通过检测定子电阻来达到观测定子磁链的目的,因此省去了矢量控制等复杂的变换计算,系统直观、简洁,计算速度和精度都比矢量控制方式有所提高。即使在开环的状态下,也能输出100%的额定转矩,对于一台变频器向多台电动机供电的多拖动具有负荷平衡功能。
变频调速用于风机和泵类机械的节能效果明显。
以上各类控制适用于变频调速专用电机。变频电机由传统的鼠笼式电动机发展而来,把传统的电机风机改为独立出来的风机,并且提高了电机绕组的绝缘性能。四、转子回路串电阻调速
在转子回路串一变阻器调速只适用于绕线式异步电动机。调速时的接线图和起动时的一样,所不同的是:一般起动变阻器都是短时工作的,而调速用的变阻器应为长期工作的。
调速时的物理过程和直流电动机在电枢回路中串电阻调速一样。在变阻器的电阻增加最初瞬间,电动机的的转速还来不及改变,因此转子电流减小,相应地电磁转矩也减小,电动机的转速开始下降,而转子的电势开始增加,随之转子电流又回头增加。这个过程一直进行到转子电流增加到与其对应的电磁转矩和总负载转矩互相平衡为止,这时电动机在一个较低转速下稳定运行。
当转子回路串入调速电阻时,若电动机总负载转矩保持不变,电动机从一个运行点到另一个运行点,相应地转差率从S1增加到S2,转速则从n1(1-S1)降到n1(1-S2)。增加调速电阻,转速便越下降。
从转子回路串电阻调速曲线图(略)可见在一定的调速电阻变化范围内,调速范围的大小随负载的轻重而变化;在空载下调速,则调速范围甚小,实际上达不到调速的目的。
此外,在恒转矩调速时,从电磁转矩参数表达式(略)可知,恒转矩调速时转差率s将随转子回路总电阻成正比例变化,总电阻增加一倍,则转差率也增加一倍,于是根据等效电路可见:恒转矩调速时,定、转子电流、输入功率、气隙磁场和电磁功率皆不变,而与转子回路串入电阻的大小无关。于是,如果把转速调得愈低,即转差率愈大,就需要在转子回路串入愈大的电阻,随之转子铜耗就愈大,电动机效率就愈低。可见这种调速方法很不经济,降低转速所减少的输出功率全部消耗于调速电阻的铜耗上。另一缺点是转子加电阻后电动机的机械特性变软,即负载变化时转速将发生显著变化。
由此可见在转子回路串电阻调速存在很多缺点,但由于比较简单,又可平滑调速,在中小容量的绕线式电动机还是用得不少,例如交流电源的桥式起重机几乎都用到这种方法调速。
从异步电动机的转速关系式
n=n1(1-S)=60(f1/P)(1-S)
可见,要改变异步电动机的转速,可从下列三个方面着手:
1.改变异步电动机定子绕组的极对数P,以改变定子旋转磁场的转速n1,即所谓变极调速(
2.改变电动机所接电源的频率以改变n1,即所谓变频调速;
3.改变电动机的转差率S。
(1)改变加与定子的端电压,为此需用调压器调压;
(2)改变定子电阻或漏抗,为此须在定子串联外加电阻或电抗器;
(3)改变转子电阻,为此采用绕线式电动机,在转子回路串入外加电阻;
(4)改变转子电抗,为此须在转子回路串入电抗或电容器。
(5)在转子回路中引入一个转差率f2=Sf1的外加电势,为此须利用另一台电机来供给所需的外加电势,该电机可与原来电动机共轴,或不共轴,这样将几台电机在电方面串联在一起以达到调速目的,称为串级调速。串级调速可用一种可控硅调速来代替。其基本原理为:先将异步电动机转子回路中的转差频率交流电流用半导体整流器整流为直流,再经过可控硅逆变器把直流变为交流,送回到交流电网中去。这时逆变器的电压便相当于加到转子回路中的电势,控制逆变器的逆变角,可改变逆变器的电压,也即改变加于转子回路中的电势,从而实现调速的目的。
主要有一下几种:
1变频调速,由公式n=120f/p,可知转速n与频率f成正比。向电机定子输以连续变化的频率,及相应的电压,即可获得平滑的调速。但要有专用的变频变压电源。
适用于同步电动机及鼠笼电动机的调速。
2变极调速,转速n与级数p成反比,级数增加,即可降速;级数减少即可增速。
适用于鼠笼电动机,级数可由单一电机变绕组节距或采用多绕组的电机而获得。
3转子外接电阻调速。
适用于滑环电机。
4转子外加电压调速,也叫串级调速。
适用于滑环电机。
此方法又有两种方式:
1)电机反馈方式,也叫库拉姆法,转子的转差电压经硅整流输入与主电机同轴的直流他励电机,通过直流电机的励磁调节,以调节反馈量,从而获得调速。
2)电气反馈方式,也叫沙尔比法,转子的转差电压经硅整流输入可控硅逆变器,逆变器交流输出通过反馈变压器接与电网,改变逆变角,即可调速。
5定子调压、转子变阻调速,利用异步电动机转矩与定子端电压平方成正比的关系,同时利用转子改变外接电阻的关系,进行调速。以转子变阻为粗调,定子调压为细调。
适用于滑环电动机。
1.变频调速
向电机定子输以连续变化的频率及相应的电压,即可获得平滑的调速。要有专用的变频变压电源。这种调速适用于同步电机及鼠笼电动机的调速。
2.变极数调速
转速n与极数p成正比,极数增加,即可降速;极数减少,即可增速。适用于鼠笼电动机。
3.转子外接电阻调速
当电网电压及频率不变时,在转子回路中串入电阻后,可以改善电动机的起动转矩,在绕线电机转子中串接启动电阻,减小启动电流。适用于滑环电动机。
4.转子外加电压调速
此方法也叫串级调速,是指绕线式电动机转子回路中串入可调节的附加电势来改变电动机的转差,达到调速的目的。这种方式有两种:电机反馈方式和电气反馈方式。串级调速,多采用晶闸管串级调速,晶闸管低同步串级调速系统是在绕线异步电动机转子侧用大功率的晶闸管或整流二极管,将转子的转差频率交流变为直流,再用晶闸管逆变器将转子电流返回电源以改变电机转速的一种方式。此控制调速系统效率利用率高,它能实现无级平滑调速,低速时机械特性也比较硬 。这种方法适用于滑环电动机。
5.定子调压、转子变阻调速
利用异步机转矩与定子端电压平方成正比的关系,同时利用转子改变外接电阻的关系进行调速。转子变阻为粗调,定子调压为细调。适用于滑环电动机。