滑差系统原理与故障处理..
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简介电磁调速异步电动机(滑差电机)电磁调速异步电动机又称滑差电机,它是一种恒转矩交流无级变速电动机。
由于它具有调速范围广、速度调节开滑、起动转矩大、控制功率小、有速度负反馈、自动调节系统时机械特性硬度高等一系列优点,因此在印刷机及骑马订书机、无线装订、高频烘干联动机、链条锅炉炉排控制中都得到广泛应用。
如801型对开立式停回转凸版印刷机、JS2101型对开双面胶印机,J2105型对开单色胶印机、J2108型对开单色胶印机、PZ 4880-01A型对开四色胶印机等印刷机械采用这种电动机就更能符合印刷工艺要求。
烘版机采用这种电动机调速后,能有效地控制胶膜厚度,操作十分方便。
骑马订书机采用这种电动机调速,能够根据书刊的要求相应地调节转速而提高书刊装订质量。
缺点带有速度负反馈的电磁调速异步电动机的主要缺点是:在空载或轻载(小于10%额定转矩)时,由于滑差电机调速装置反馈不足,会造成失控现象;在调速时,随着转速降低,离合器的输出功率和效率也相应地按比例下降。
所以此电机适用于长期高速运转和短时间低速运转。
为适应印刷机低速运转的需要,在采用电磁调速异步电动机作主驱动的印刷机中往往再配装一台三相异步电动机作为低速电机使用。
[编辑本段]电磁调速异步电动机结构与工作原理电磁调速异步电动机是由普通鼠笼式异步电动机、电磁滑差离合器和电气控制装置三部分组成。
异步采用滑差电机调速的切粒机电机作为原动机使用,当它旋转时带动离合器的电枢一起旋转,电气控制装置是提供滑差离合器励磁线圈励磁电流的装置。
这里主要介绍电磁滑差离合器,图2-19是其结构示意图。
它包括电枢、磁极和励磁线圈三部分。
电枢为铸钢制成的圆筒形结构,它与鼠笼式异步电动机的转轴相连接,俗称主动部分;磁极做成爪形结构,装在负载轴上,俗称从动部分。
主动部分和从动部分在机械上无任何联系。
当励磁线圈通过电流时产生磁场,爪形结构便形成很多对磁极。
此时若电枢被鼠笼式异步电动机拖着旋转,那么它便切割磁场相互作用,产生转矩,于是从动部分的磁极便跟着主动部分电枢一起旋转,前者的转速低于后者,因为只有当电枢与磁场存在着相对运动时,电枢才能切割磁力线。
西门子 GM150变频器系统分析及故障处理变频器调速通过调节电源频率来调节速度,多用于电动机转速调速,能够实现无极调速,具有效率高、性能优特点,广泛应用于需要精确速度控制的生产环节。
榆济管道天然气增压输气站采用西门子GM150变频调速系统和配套的ABB供电设备,调节压缩机电动机转速,控制天然气瞬时流量,完成控制输气量及节能目的。
根据投运以来运行情况介绍此套变频调速系统。
1 变频调速系统组成主要由10kV开关柜、隔离变压器、变频器、预充磁、MCC、UPS组成。
1.1 10kV开关柜采用厦门ABB开关有限公司10kV开关柜,全称UniGear ZS1铠装式金属封闭式开关设备,向变频调速系统中隔离变压器提供电能。
开关柜由固定的柜体和真空断路器组成,柜体分3个隔间:断路器室、电缆室、低压室。
断路器室为金属全封闭,位于开关柜中部,内部有VD4型真空断路器、电压互感器、电流互感器,断路器是变频调速系统的电源开关,电压互感器用于电压检测,电流互感器用于电流检测。
电缆室位于开关柜底部,内部有断路器出线电缆、避雷器、接地开关等。
低压室位于开关柜顶部,内部有开关柜辅助和控制电源、检测保护装置,实现对开关柜下游设备的过流速断、低电压跳闸、过负荷报警等保护。
开关柜内部高温至设备损坏风险,因此低压室装有温湿度检测装置,对整个开关柜进行温度、湿度检测,提高开关柜安全运行性。
1.2隔离变压器采用德国ASA公司DOHX型具有矿物油加注的三相油浸式变压器(隔离变压器),接收10kV开关柜电能,转化适合电压等级后给变频器供电。
隔离变压器主要由铁芯及铁芯上缠绕的绕组组成,采用7绕组变压器,一次侧1个绕组,星形连接方式;二次侧6个绕组,连接方式依次为星形、星形、星形、三角形、三角形、三角形,输出侧每相电相位差20 º,隔离变压器一次侧电压等级为10kV,二次侧电压等级为1500V。
隔离变压器作用为变压、隔离和滤波。
一方面变压器通过特殊的绕组结构和连接组别为变频器提供电压等级为1500V的电能,满足变频器的36脉动整流需求;隔离变压器可以使一次侧和二次侧电气完全绝缘,使回路隔离,和电源没有直接的连接;利用隔离变压器铁芯高频损耗大的特点,经过电磁感应后将高变频谐波“滤”除。
2022 年永磁耦合与调速驱动器从美国引进我国,在美国已大量应用于冶金、石化、采矿、发电、水泥、纸浆、海运、军舰等行业,国内现在应用案例主要有浙江嘉兴电厂,山东海化自备热电厂, 华电东华电厂, 华能南京电厂, 中石化北京燕山石化, 枣庄煤业集团蒋庄煤矿等大型企业集团。
永磁磁力驱动技术首先由美国 MagnaDrive 公司在 1999 年获得了突破性的发展。
该驱动方式与传统的同步式永磁磁力驱动技术有很大的区别,其主要的贡献是将永磁驱动技术的应用大大拓宽。
它不解决密封的问题,但是它解决了旋转负载系统的对中、软启动、减震、调速、及过载保护等问题,并且使永磁磁力驱动的传动效率大大提高,可达到 98.5%。
目前,由 MagnaDrive 公司和美国西北能效协会组成专门小组对该技术设备进行商业化推广。
由于该技术创新,使人们对节能概念有了全新的认识。
在短短的几年中, MagnaDrive 获得了很大的发展,现已经渗透到各行各业,在全球已超过 6000 套设备投入运行。
永磁磁力耦合调速驱动(PMD)是通过铜导体和永磁体之间的气隙实现由电动机到负载的转矩传输。
该技术实现了在驱动(电动机)和被驱动(负载)侧没有机械链接。
其工作原理是一端希有金属氧化物硼铁钕永磁体和另一端感应磁场相互作用产生转矩,通过调节永磁体和导体之间的气隙就可以控制传递的转矩,从而实现负载速度调节。
由下图所示, PMD 主要由导体转子、永磁转子和控制器三部份组成。
导体转子固定在电动机轴上,永磁转子固定在负载转轴上,导体转子和永磁转子之间有间隙(称为气隙)。
这样电动机和负载由原来的硬(机械)链接转变为软(磁)链接,通过调节永磁体和导体之间的气隙就可实现负载轴上的输出转矩变化,从而实现负载转速变化。
由上面的分析可以知道,通过调整气隙可以获得可调整的、可控制的、可以重复的负载转速。
磁感应原理是通过磁体和导体之间的相对运动产生。
也就是说, PMD 的输出转速始终都比输入转速小,转速差称为滑差。