談異步電機(jī)調(diào)速方法及優(yōu)勢(shì)對(duì)比
來源：www.028ek.cn 發(fā)布時(shí)間：2023-05-23
談異步電機(jī)調(diào)速方法及優(yōu)勢(shì)對(duì)比
異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方法有三種:一種方法是改變定子繞組磁極對(duì)數(shù)的變極調(diào)速；二是改變電機(jī)轉(zhuǎn)差的轉(zhuǎn)子串聯(lián)電阻或改變定子繞組上的電壓；第三種方式是改變給電機(jī)供電的頻率，即變頻調(diào)速。不同的調(diào)整方法，原理和效果都不一樣。
1變極調(diào)速
變極調(diào)速是通過定子繞組引線的不同連接來獲得相應(yīng)的極數(shù)。變極調(diào)速只用于鼠籠異步電動(dòng)機(jī)，因?yàn)楫?dāng)定子變極時(shí)，鼠籠轉(zhuǎn)子也能相應(yīng)變極；繞線式轉(zhuǎn)子電機(jī)的轉(zhuǎn)子繞組極數(shù)是固定的，不能進(jìn)行變極調(diào)速。
變極調(diào)速的優(yōu)點(diǎn)是所需設(shè)備簡(jiǎn)單；缺點(diǎn)是電機(jī)繞組引線多，調(diào)速只能分步調(diào)節(jié)，級(jí)數(shù)少。變極調(diào)速通常不單獨(dú)使用，常與機(jī)械調(diào)速結(jié)合使用，相輔相成，擴(kuò)大調(diào)速范圍。
2改變轉(zhuǎn)差速度調(diào)節(jié)
●可變電阻速度調(diào)節(jié)
變阻調(diào)速是通過改變電機(jī)轉(zhuǎn)子電路的外電阻來實(shí)現(xiàn)的，所以只適用于繞線轉(zhuǎn)子電機(jī)的調(diào)速。電源電壓不變，電機(jī)Z大扭矩不變。如果轉(zhuǎn)子回路的外電阻發(fā)生變化，產(chǎn)生Z大轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)速也會(huì)發(fā)生變化。這種調(diào)速方式簡(jiǎn)單方便，但機(jī)械特性曲線較軟，外部阻力越大曲線越軟，這樣如果負(fù)載稍有變化就會(huì)引起很大的速度波動(dòng)。此外，轉(zhuǎn)子電路上的串聯(lián)電阻消耗功率，使電機(jī)效率低下?？勺冸娮枵{(diào)速主要用于起重運(yùn)輸機(jī)械的調(diào)速。
可變電阻調(diào)速的原理與轉(zhuǎn)子串電阻起動(dòng)相同，但需要注意的是，用于起動(dòng)的轉(zhuǎn)子外串電阻功率往往較小，不能用于調(diào)速；但用于調(diào)速的外接串聯(lián)電阻功率較高，可用于起動(dòng)。
●可變電壓速度調(diào)節(jié)
變壓調(diào)速是改變電機(jī)定子繞組上的電壓。因?yàn)檗D(zhuǎn)矩與電壓的平方成正比，所以對(duì)于不同的定子電壓可以得到一組不同的機(jī)械特性曲線。對(duì)于恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載，可以得到不同的穩(wěn)定轉(zhuǎn)速，說明恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載的調(diào)速變化不大，實(shí)用價(jià)值不大。然而，風(fēng)力渦輪機(jī)的負(fù)載扭矩與速度的平方成正比。隨著轉(zhuǎn)速的增加，負(fù)載轉(zhuǎn)矩急劇增加，效果明顯。
為了擴(kuò)大恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載下的變速調(diào)節(jié)范圍，應(yīng)采用高轉(zhuǎn)子電阻的籠型電機(jī)。這種調(diào)速方式效果明顯，但機(jī)械特性曲線很軟。因此，速度負(fù)反饋控制系統(tǒng)常被用來解決速度穩(wěn)定性問題。
3變頻調(diào)速
變頻調(diào)速是改變電機(jī)供電的頻率，應(yīng)用Z廣泛的是恒磁通調(diào)速，或稱恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速，在額定轉(zhuǎn)速以下調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速。異步電動(dòng)機(jī)的變頻調(diào)速有三種方式:
●恒定流量控制。
●恒流控制。機(jī)械特性曲線與恒流量控制類似，只是過載能力小，用于負(fù)載能力小，變化不大的場(chǎng)合。
●恒功率控制。如果電機(jī)轉(zhuǎn)速高于額定轉(zhuǎn)速，電源電壓無法提高，電變頻調(diào)速具有重量輕、體積小、慣性小、效率高的優(yōu)點(diǎn)，價(jià)格也在逐漸降低。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，利用矢量控制技術(shù)，可以使異步電機(jī)調(diào)速的機(jī)械特性曲線像DC電機(jī)調(diào)速一樣硬，這是目前交流調(diào)速的發(fā)展方向。
