《電磁調(diào)速-滑差電機說明.doc》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。

1、滑差電機??電磁調(diào)速異步電動機（滑差電機）電磁調(diào)速異步電動機又稱滑差電機，它是一種恒轉(zhuǎn)矩交流無級變速電動機。由于它具有調(diào)速范圍廣、速度調(diào)節(jié)開滑、起動轉(zhuǎn)矩大、控制功率小、有速度負(fù)反饋的自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)時機械特性硬度高等一系列優(yōu)點，因此得到廣泛應(yīng)用。帶有速度負(fù)反饋的電磁調(diào)速異步電動機的主要缺點是：在空載或輕載（小于10％額定轉(zhuǎn)矩）時，由于反饋不足，會造成失控現(xiàn)象；在調(diào)速時，隨著轉(zhuǎn)速降低，離合器的輸出功率和效率也相應(yīng)地按比例下降。所以此電機適用于長期高速運轉(zhuǎn)和短時間低速運轉(zhuǎn)。為適應(yīng)低速運轉(zhuǎn)的需要，在采用電磁調(diào)速異步電動機作主驅(qū)動中往往再配裝一臺三相異步電動機作為低速電機使用。一、電磁調(diào)

2、速異步電動機結(jié)構(gòu)與工作原理電磁調(diào)速異步電動機是由普通鼠籠式異步電動機、電磁滑差離合器和電氣控制裝置三部分組成。異步電機作為原動機使用，當(dāng)它旋轉(zhuǎn)時帶動離合器的電樞一起旋轉(zhuǎn)，電氣控制裝置是提供滑差離合器勵磁線圈勵磁電流的裝置。這里主要介紹電磁滑差離合器，圖1是其結(jié)構(gòu)示意圖。它包括電樞、磁極和勵磁線圈三部分。電樞為鑄鋼制成的圓筒形結(jié)構(gòu)，它與鼠籠式異步電動機的轉(zhuǎn)軸相連接，俗稱主動部分；磁極做成爪形結(jié)構(gòu)，裝在負(fù)載軸上，俗稱從動部分。主動部分和從動部分在機械上無任何聯(lián)系。當(dāng)勵磁線圈通過電流時產(chǎn)生磁場，爪形結(jié)構(gòu)便形成很多對磁極。此時若電樞被鼠籠式異步電動機拖著旋轉(zhuǎn)，那么它便切割磁場相互作用

3、，產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩，于是從動部分的磁極便跟著主動部分電樞一起旋轉(zhuǎn)，前者的轉(zhuǎn)速低于后者，因為只有當(dāng)電樞與磁場存在著相對運動時，電樞才能切割磁力線。磁極隨電樞旋轉(zhuǎn)的原理與普通異步電動機轉(zhuǎn)子跟著定子繞組的旋轉(zhuǎn)磁場運動的原理沒有本質(zhì)區(qū)別，所不同的是：異步電動機的旋轉(zhuǎn)磁場由定子繞組中的三相交流電產(chǎn)生，而電磁滑差離合器的磁場則由勵磁線圈中的直流電流產(chǎn)生，并由于電樞旋轉(zhuǎn)才起到旋轉(zhuǎn)磁場的作用。圖1電磁滑差離合器基本結(jié)構(gòu)示意圖1-原動機2-工作氣隙3-主軸4-輸出軸5-磁極6-電樞電磁滑差離合器的機械特性可近似地用下列經(jīng)驗公式表示：n=n0-KT2/If4式中：n0－離合器主動部分（鼠籠電動機）的轉(zhuǎn)速

4、；n－離合器從動部分（磁極）的轉(zhuǎn)速；If－勵磁電流；K－與離合器結(jié)構(gòu)有關(guān)的系數(shù)；T－離合器的電磁轉(zhuǎn)矩。當(dāng)穩(wěn)定運行時，負(fù)載轉(zhuǎn)矩與離合器的電磁轉(zhuǎn)矩相等。由上述公式可知：1、當(dāng)負(fù)載一定時，勵磁電流If的大小決定從動部分轉(zhuǎn)速的高低，勵磁電流愈大，轉(zhuǎn)速愈高；反之，勵磁電流愈小，轉(zhuǎn)速就愈低。根據(jù)這一特性，可以利用電氣控制電路非常方便地調(diào)節(jié)從動部分的轉(zhuǎn)速。2、當(dāng)勵磁電流一定時，從動部分轉(zhuǎn)速將隨著負(fù)載轉(zhuǎn)矩增加而急劇降低，并且這種下降在弱勵磁電流的情況下更加嚴(yán)重，如圖2a所示，它具有較軟的機械特性，這種軟的機械特性在許多情況下，不能滿足生產(chǎn)機械的要求。為了獲得范圍較廣，平滑而穩(wěn)定的的調(diào)速特性，

5、通常采用速度負(fù)反饋的措施，使電磁滑差離合器具有如圖2b所示的硬機械特性。圖2電磁調(diào)速異步電動機機械特性曲線圖3為帶有速度負(fù)反饋的電磁調(diào)速異步電動機原理框圖。它是利用測速發(fā)電機把離合器的輸出速度n換成交流電壓U－，再經(jīng)整流器變成直流電壓U－。將U－送入比較元件，與給定直流勵磁電壓Uf進行比較。得電壓差△Uf－U－。所以輸入離合器的勵磁電流If不是正比于勵磁電壓Uf，而是正比于電壓△U。由于U～（U－）的大小與轉(zhuǎn)速n有關(guān)，n增大，U～（U－）變大。n減小，U～（U－）變小。因此，在給定直流勵磁電壓Uf有變情況下，輸入的勵磁電流If的大小與轉(zhuǎn)速n有關(guān)，即隨著n的下降或上升，勵磁電流

6、If將自動增加或減小，由于負(fù)反饋的作用，提高了電磁離合器機械特性的硬度，這時調(diào)速的參數(shù)不再是電流If將自動增加或減小，由于負(fù)反饋的作用，提高了電磁離合器機械特性的硬度，這時調(diào)速的參數(shù)不再是電流If而是電壓Uf。顯然，給定勵磁電壓Uf愈高，則轉(zhuǎn)速n愈高；反之則轉(zhuǎn)速愈低，如圖2b所示。圖3帶有速度負(fù)反饋的電磁調(diào)速異步電動機框圖從圖中可以看出：在空載或輕載（小于10%額定轉(zhuǎn)矩）時，由于反饋量不足，會造成失控現(xiàn)象，此外，在調(diào)速時，隨著轉(zhuǎn)速降低，離合器的輸出功率和效率也相應(yīng)地按比例下降。二、電磁調(diào)速異步電動機的起動與調(diào)速1、電磁調(diào)速異步電動機的起動該電動機與轉(zhuǎn)運慣量較大的工作機械之間裝

7、有滑差離合器，起動時可以逐漸增加電流，能很平滑地起動。在阻力較大的拖動系統(tǒng)中，電動機往往不能帶負(fù)載直接起動，這時可在起動前先斷開離合器的勵磁電源，使鼠籠電動機先空載起動，然后再接上勵磁電源就可起動了。2、電磁調(diào)速異步電動機的調(diào)速由電磁調(diào)速異步電動機的工作原理知，電磁調(diào)速異步電動機的速度調(diào)節(jié)，可通過調(diào)節(jié)滑差離合器的勵磁電流來實現(xiàn)。下面介紹兩種調(diào)節(jié)滑差離合器勵磁電流的電路。（1）用調(diào)壓器調(diào)速。在圖1中，是用調(diào)壓變壓器來改變勵磁電流的整流器電源電壓，以達到調(diào)速的目的。在此系統(tǒng)中，沒有速度負(fù)反饋，電機的機械特性