定子调压调速系统原理及应用
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定子调压调速系统原理及应用
定子调压调速系统的核心是定子调压器或变压器。
该调压器可以根据电机转速的需求,调节电源电压的大小。
在低负载或低速情况下,将电源电压降低,以减小电机的输出功率,从而实现降速。
而在高负载或高速情况下,将电源电压提高,以增大电机的输出功率,从而实现加速。
首先,定子调压调速系统可以根据工艺需要,实现电机的启停控制。
通过调节电机的电压,可以实现电机的平稳启动和停止,避免了因突然的电压变化而造成的电机冲击、振动等问题。
其次,定子调压调速系统可以根据工艺要求,实现电机转速的精确控制。
在一些生产工艺中,对电机的转速有严格的要求。
通过调节电机的电压,可以实现对电机转速的精确控制,以满足工艺过程中对转速的变化需求。
另外,定子调压调速系统还可以实现电机的负载平衡。
在一些生产过程中,因为负载的变化,不同电机之间的负载可能会存在差异,导致生产效率低下或工艺不稳定。
通过调节电机的电压,可以实现对电机的负载平衡,以提高生产效率和工艺稳定性。
此外,定子调压调速系统还可以实现短时过载和紧急停机等功能。
在一些情况下,由于突发事件或设备故障,需要电机短时超载或紧急停机。
通过调节电机的电压,可以实现对电机的即时调节,以满足特殊工艺要求或保护设备的安全性。
总之,定子调压调速系统是一种有效控制电机转速的方法。
其原理是通过调节电机的电压来改变电机的转矩和转速。
在工业生产中,定子调压
调速系统具有广泛的应用,可以满足不同工艺过程对电机转速的要求,提高生产效率和工艺稳定性。
可控硅定子调压调速原理(一)可控硅定子调压调速1. 简介•可控硅定子调压调速是一种常用的电力调节技术,在工业生产中广泛应用。
•它通过改变电压和频率来调节驱动电机的转速,并且能够实现精确的控制。
2. 原理可控硅定子调压调速主要通过控制可控硅的导通角来改变电流的波形,并从而改变输出电压和频率。
2.1 可控硅的导通控制•可控硅是一种具有单向导电特性的开关元件,具有控制触发角的特点。
•当控制信号触发角小于可控硅的导通角时,可控硅导通,电流通过可控硅。
•当控制信号触发角大于可控硅的导通角时,可控硅关断,电流不再通过可控硅。
2.2 改变波形•通过改变可控硅的导通角,可以改变电流的波形。
•当可控硅导通角较小时,电流的波形接近正弦波,电压较高。
•当可控硅导通角较大时,电流的波形接近矩形波,电压较低。
2.3 控制电压和频率•改变电流的波形,就可以改变电压和频率。
•当电流波形为正弦波时,输出电压和频率与输入电力系统的电压和频率一致。
•当电流波形为矩形波时,输出电压的幅值和频率可以通过控制可控硅导通角来调节。
3. 优点和应用•可控硅定子调压调速具有响应速度快、精度高、适应性强的特点。
•它适用于驱动转矩较小的负载,并且可以通过进一步联合控制系统来实现更精确的调速。
3.1 优点•调速精度高,可以实现恒定的转速控制。
•响应速度快,适应性强。
•系统稳定性好,噪音和振动较小。
3.2 应用领域•可控硅定子调压调速广泛应用于机械制造、化工、冶金、电力等领域。
•例如,传送带、水泵、风机、压缩机等需要调速控制的设备。
4. 总结•可控硅定子调压调速是一种常用的电力调节技术。
•它通过改变可控硅的导通角来控制电流波形,从而实现精确的电压和频率调节。
•其优点包括调速精度高、响应速度快和适应性强等。
•在机械制造、化工、冶金、电力等领域广泛应用。
以上是关于可控硅定子调压调速的相关原理和应用的简要介绍。
5. 详细解释可控硅定子调压调速的原理5.1 可控硅的工作原理可控硅是一种半导体器件,由四个层组成,分别是N型、P型、N 型和P型。
定子调压调速系统原理及应用1.1工作原理定子调压调速控制器是把两种传统的调速方式有机地结合起来用于控制三相交流绕线电机:1~3 档时通过控制定子回路晶闸管导通角来改变电动机定子电压;4 档时通过改变电动机转子电阻,改变电动机的机械特性。
两种调速方式的结合产生了非常好的控制效果,两种方式的优点得到了充分的发挥。
1.1.1 控制原理定子调压调速控制器闭环控制的原理见图1-1,图中Ag 为主令给定,F/V 为频率电压变换,I/V 为电流电压变换,MCU 为单片机,AT 为触发器。
I/VAg MCU ATF/V图1-1来自Ag、I/V、F/V 的信号经过MCU处理通过AT形成触发脉冲控制晶闸管的导通角,达到控制电机定子电压,从而控制电机转矩的目的,也即实现对电机转速的控制。
控制器的晶闸管单元有五组反并联的晶闸管模块U、V、W、A、B。
U、V、W 导通时,电机输出正向转矩;A、B、W 导通时,电机输出反向转矩。
司机通过主令控制器给定电机转速,由速度反馈实现闭环控制。
不同系列的控制器运行方式基本相同,只是在细节上有所不同。
因此下面就介绍其运行方式。
1.1.2上升运行重载主令置上升某档速度时,上升接触器先接通,电机得电建立力矩,随后制动器打开,电机启动,系统进入闭环控制状态。
此后只要主令置于上升调速档,通过主令的速度给定和速度反馈,系统都能很快使电机达到设定的速度。
主令置全速档时,系统进入开环状态,晶闸管全导通,电机平稳加速,当速度大于50%和75%时,分别切除两级转子电阻,使速度到达全速。
当主令回到调速档时,两级转子电阻同时接入,系统重新进入闭环控制。
由于负载本身很重,此时电机转矩小于负载转矩,电机迅速减至设定速度,并稳定运行。
当主令回到零位时,无论电机处于何种速度,制动器都立即制动。
制动器从开始动作到真正闭合需要一定的时间(液压抱闸一般在500ms左右),因此控制器延时一段时间再令电机断电。
轻载由于负载轻,因此减速和制动的运行状况和重载不同。
定子调压在吊车中的应用一.前言:起重机在武钢的生产过程中起着十分重要的作用。
武钢从建厂开始,使用过多种起重机的控制系统。
从传统的转子切换电阻调速,到最新的变频调速,在武钢各分厂都有应用。
在近期武钢二炼钢厂吊车改造中大量使用了西门子公司的定子调压调速装置。
我们知道,直流电机拖动系统具有较好的调节性能,因而在可调电机拖动系统中,特别是深调速和快速的可逆电机拖动系统中,大都采用直流电机拖动装置。
但是,直流电机价格高,需要直流电源,维护检修复杂,而交流电机具有结构简单,运行可靠,维护方便等一系列优点。
因而在当前工农业的各个领域中,都希望尽可能采用交流可调电机拖动系统,来取代直流电机拖动系统。
这个问题的关键在于解决交流电机拖动系统的速度调节。
因此,设计出调速性能良好,经济技术指标比较高的可调交流拖动系统,已成为当前人们甚为关心的课题之一。
定子调压调速闭环控制是交流调速控制系统中的一种调速方式。
目前广泛应用于工厂交流传动设备控制,是一种十分有效而且经济的控制方式。
本论文对定子调压调速闭环控制原理进行说明。
二.定子调压基本原理:西门子公司的定子调压调速装置是紧凑型三相晶闸管相角控制,可在闭环和开环的状态下控制单个或多个滑环式电动机。
调压调速装置通过两组附加的晶闸管产生反力矩,由触发板控制晶闸管的通断,使电动机可在四象限运行,在定子相角控制的作用下改变电动机的定子电压可达到调速的目的,但电动机的频率仍然保持额定频率50hz。
1、定子电压调速原理及调速性能改变异步电动机定子电压时的机械特性如下图。
因为在不同定子电压时,电动机的理想空载转速(即同步转速)不变,临界转差率也保持不变。
随着电压的降低,电动机的最大转矩成平方比例地下降。
如果负载转矩Mfz为恒转矩性质时,其调速范围比较窄,往往满足不了生产对机械调速的要求。
为了扩大在恒转矩负载时的调速范围,需要采用转子电阻较大,机械特性比较软的电动机,该电动机在不同定子电压时的机械特性如图所示。
定子调压调速系统原理及应用SANY GROUP system office room 【SANYUA16H-定子调压调速系统原理及应用1.1工作原理定子调压调速控制器是把两种传统的调速方式有机地结合起来用于控制三相交流绕线电机:➢1~3档时通过控制定子回路晶闸管导通角来改变电动机定子电压;➢4档时通过改变电动机转子电阻,改变电动机的机械特性。
两种调速方式的结合产生了非常好的控制效果,两种方式的优点得到了充分的发挥。
1.1.1 控制原理定子调压调速控制器闭环控制的原理见图1-1,图中Ag为主令给定,F/V 为频率电压变换,I/V为电流电压变换,MCU为单片机,AT为触发器。
、V、不同系列的控制器运行方式基本相同,只是在细节上有所不同。
因此下面就介绍其运行方式。
1.1.2上升运行●重载主令置上升某档速度时,上升接触器先接通,电机得电建立力矩,随后制动器打开,电机启动,系统进入闭环控制状态。
此后只要主令置于上升调速档,通过主令的速度给定和速度反馈,系统都能很快使电机达到设定的速度。
主令置全速档时,系统进入开环状态,晶闸管全导通,电机平稳加速,当速度大于50%和75%时,分别切除两级转子电阻,使速度到达全速。
当主令回到调速档时,两级转子电阻同时接入,系统重新进入闭环控制。
由于负载本身很重,此时电机转矩小于负载转矩,电机迅速减至设定速度,并稳定运行。
当主令回到零位时,无论电机处于何种速度,制动器都立即制动。
制动器从开始动作到真正闭合需要一定的时间(液压抱闸一般在500ms左右),因此控制器延时一段时间再令电机断电。
●轻载由于负载轻,因此减速和制动的运行状况和重载不同。
当主令从全速档回到调速档时,由于负载本身很轻(尤其是空钩时),电机转矩只是略小于负载转矩,因此减速时间很长,减到调速档一般需要数秒时间。
当主令回到零位时,和重载一样,制动器立即闭合。
1.1.3下降运行●重载当主令置下降调速档时,也是上升接触器先接通。
QY2定子调压调速控制系统常见故障及应对措施发布时间:2021-04-09T11:25:37.663Z 来源:《基层建设》2020年第29期作者:钱洪均[导读] 摘要:定子调压调速控制系统技术原理内容丰富,技术表现突出,目前通过QY2定子调压调速控制系统控制钢铁生产工厂中的起重机效果表现良好,实际应用价值较高。
江阴兴澄特种钢铁有限公司江苏无锡 214400摘要:定子调压调速控制系统技术原理内容丰富,技术表现突出,目前通过QY2定子调压调速控制系统控制钢铁生产工厂中的起重机效果表现良好,实际应用价值较高。
所以本文中简单分析了QY2定子调压调速控制系统的控制原理、常见故障以及具体故障处理技术措施。
关键词:QY2定子调压调速控制系统;起重机;常见故障;故障处理措施 QY2定子调压调速装置具有诸多技术特征,例如其调速比较大、反应速度较快、控制性能优越且具有稳定的安全表现,整体看来性价比极高,可是现在高温恶劣环境中正常工作,目前它已经被广泛应用于起重机设备生产环节中。
在实际生产工作应用中,可参考QY2定子调压调速控制系统客观反映某些故障现象问题,迅速分析查找出故障点,确保设备生产运行绝对安全。
1 QY2定子调压调速控制系统的基本控制原理QY2定子调压调速控制系统中以QY2控制器作为主力,其外围电气部分组成部分丰富,其中就包括了断路器、换向接触器、主令控制器、过流继电器以及转子外接电阻设备等等。
大体看来QY2定子是具有控制与晶闸管两大单元部分的,它的基本控制原理可参考图1[1]。
图1 QY2定子调压调速控制系统的基本控制原理示意图如图1,QY2控制器是通过晶闸管直接串联连接的,二者在电机位置可形成一路定子回路,分析其转子回路串接电阻器可通过调节三相反并联晶闸管导通角部分,如此可有效控制晶闸管的开放程度,最大限度增大或减少定子电压。
在这里,就要分析电子转矩与定子电压平方之间的比例关系,如此就能合理控制电机转速。
双闭环三相异步电动机调压调速系统设计引言:异步电动机的转速恒小于旋转磁场的转速n1,只有这样,转子绕组才能产生电磁转矩,使电动机旋转。
如果n=n1,转子绕组与定子磁场之间无相对运动,则转子绕组中无感应电动势和感应电流产生,可见n<n1是异步电动机工作的必要条件。
由于电动机转速n与旋转磁场转速n1不同步,故称为异步电动机。
一、三相异步工作原理三相绕组接通三相电源产生的磁场在空间旋转,称为旋转磁场。
转速的大小由电动机极数和电源频率而定。
旋转磁场的转速n1称为同步转速。
它与电网的频率f1及电机的磁极对数p的关系为:n1=60f1∕p对于可调速的电力拖动系统,工程上往往把它分为直流调速系统和交流调速系统两类。
所谓交流调速系统,就是以交流电动机作为电能—机械能的转换装置,并对其进行控制以产生所需要的转速。
交流异步电动机机械特性的参数表达式如下:变压调速是异步电动机调速方法中的一种,由三相异步电动机机械特性参数表达式可知,当异步电动机等效电路的参数不变时,在相同点的转速的平方成正比,因此,改变定子外加电压就可下,电磁转矩与定子电压以机械特性的函数关系,从而改变电动机在一定负载转矩下的转速。
本实验即采用定子调压调速系统,就是在恒定交流电源与交流电动机之间接入晶闸管作为交流电压控制器,即改变定子电压调速。
如下图画出了定>子电压为、、 (时的机械特性。
1 / 17sab 通风机负载特c”Ua1Sm n m b' 'c '>U'U>U11”T ema T L x二、设计流程:1电动机的选型假设电动机工作于普通机床主轴传动系统中,设定最大转速为,可选出电动机型参数如下:1440r/min12A 满载时定子电流:Y132S-4 额定功率:5.5KW 型号:0.84 满载时功率因数:满载时效率:85.5% 满载时转速:1440r/min2.2N.m /额定转矩:/额定电流:7A 堵转转矩堵转电流210mm 定子外径:115mm 气隙长度0.4mm 铁芯长度:1-0.9mm -d:136mm定子内径:定子线规根数1~9mm 绕组形式:单层交叉节距:47每槽线数:Z1/Z2:36/32 定转子槽数系统结构确定如图所示2 / 172主电路设计:2.1晶闸管的选择晶闸管选择主要根据变流器的运行条件,计算晶闸管电压、电流值,选出晶闸管的型号规格。
自动化应用杂志社建议删除该贴!! | 收藏| 回复| 2009-10-10 13:53:10楼主[摘要]本文主要介绍了ABB定子调压装置(ASTAT)先进的调速性能,以及采用PID控制技术的ASTAT起重机专用调速器在冶金铸造行车上的实际选型应用、计算和设计思路[关键词]ABB;ASTAT调速器;工业行车1 简介河南安阳钢铁股份有限公司第一炼轧厂100t转炉工程—高速线材生产线是一条年产量150万吨钢、70万吨轧材的国内一流水平的生产线,在其冶炼加料跨间共安装A7级跨度27.5米的200t冶金铸造起重机行车2台,主要用于吊运铁水罐、钢水罐等高温液态金属。
行车的主起升高度26m,最大起重量200t, 主起升驱动采用2台280KW 绕线式转子异步电动机,经过一级行星齿轮减速器传递到二级两台卧式减速器驱动两套对称的起升机构卷筒,通过钢丝绳缠绕系统控制龙门钩升降。
额定提升速度0.9~8.6m/min ,由于是两台电动机驱动的二自由度的两套起升机构。
所以工作方式为:两套机构以额定速度正常工作,或任一套机构以1/2额定速度正常工作,两台电动机可同时启动,也可分别启动。
能够满足作业工况较为恶劣,作业率较高的冶金生产现场工作需要。
2 ABB交流定子调压、调速技术介绍冶金炼钢生产用起重机的工作条件通常十分恶劣,而且工作环境大都是在粉尘大、高温、高湿度或室外露天场所等环境中使用。
其工作性质是间歇的(时开时停、有时轻载、有时重载),工作负荷属于重复短时工作制。
电动机经常处于频繁启动、制动反向工作状态,同时承受较大的机械冲击。
并对调速有一定的要求,其调速范围,要求达到5:1—10:1。
ASTAT 全数字式绕线式异步电动机控制器,是适应高要求应用的起重机运行控制的先进控制器。
是用于工业起重机重型电动机的高度完善的,历经考验的速度控制系统,能适应最恶劣的运行环境。
其可靠的,高性能的价格比,将起重机的控制带入了计算机时代。
通过使用现代的计算机技术,工业网络技术,将先进的控制特性与综合信息数据处理相结合后,提高起重机在各个层次和领域的表现。
调压调速原理
调压调速原理是指通过一系列的控制手段,实现对电力系统中电压和频率的调节。
调压调速的目的是确保电力系统的稳定运行,提高电力系统的可靠性和经济性。
在电力系统中,调压调速是由发电机组和调压调速装置共同完成的。
发电机组通过转子和定子的运动产生电能,通过调节转速和励磁电流,可以控制发电机的输出电压和频率。
调压调速装置一般包括调压器和调速器两个部分。
调压器主要通过控制励磁电流,来调节发电机的输出电压。
调速器则主要通过控制发电机的转速,来调节发电机的输出频率。
在调压调速装置中,常用的控制手段包括:
1. 手动调节:运行人员通过人工操作,来调节发电机的输出电压和频率。
这种方式适用于简单的调节需求,但不适合大规模电力系统的调度管理。
2. 自动调节:通过采集系统中的电压和频率信号,并将其与设定值进行比较,自动调节发电机的转速和励磁电流。
自动调节可以保证稳定的电压和频率,减少运行人员的工作量。
3. 联网调节:当电力系统与其他系统相互连接时,需要通过相互调节来保持电力系统的稳定运行。
联网调节可以通过与其他系统的通信,对发电机的转速和励磁电流进行协调,以实现整个电力网络的稳定。
综上所述,调压调速原理是通过控制发电机的转速和励磁电流,来调节电力系统的输出电压和频率。
通过合理的调压调速措施,可以保证电力系统的稳定运行,提高电力系统的可靠性和经济性。
起重机定子调压调速原理嗨,朋友!今天咱们来唠唠起重机定子调压调速这事儿。
你知道吗,起重机在很多地方那可是大功臣呢,像港口装卸货物啦,建筑工地吊运材料啦,都离不开它。
而这个定子调压调速啊,就像是给起重机的动力系统装上了一个智能小助手。
咱们先得知道起重机的电动机,这可是起重机的动力核心。
电动机的定子就像是它的小总部,定子里通上电流就会产生磁场。
这个磁场就像一双无形的大手,拉着转子转动起来,这样起重机就能工作啦。
那定子调压调速呢,简单来说,就是改变定子电压的大小来控制电动机的速度。
你可以把定子电压想象成水流的压力。
如果电压高呢,就像水流压力大,那电动机就转得快快的,起重机就能快速地吊起东西或者把东西快速移动到指定位置。
要是电压低呢,就好比水流压力小,电动机就慢悠悠地转啦,起重机的动作也就慢下来了。
那具体是怎么实现这个调压调速的呢?这里面有个神奇的东西叫调压装置。
这个调压装置就像是一个电压的魔术师。
它可以根据我们的需求,把输入的电压调整成合适的大小。
比如说,当起重机刚开始吊起很轻的东西时,不需要太大的力量,那调压装置就把定子电压调低一点,电动机就慢慢启动,稳稳当当的,就像一个温柔的小巨人。
当起重机要把很重的货物快速移动到远处的时候呢,这时候就需要电动机有更大的劲儿,调压装置就会把电压升高。
这个时候电动机就像打了鸡血一样,欢快地快速转动起来,带着起重机高效地完成任务。
而且啊,定子调压调速还有很多优点呢。
它的调速范围还比较宽,就像一个人可以走得很慢很慢,也可以跑得飞快。
这样起重机在不同的工作场景下都能很好地适应。
比如说在港口装卸那些精密的仪器设备时,就需要很慢很稳的速度,而在搬运大堆的建筑材料时,就可以加快速度。
还有哦,这种调速方式相对来说成本也不是特别高。
不像有些超级复杂的调速技术,要花好多好多钱。
对于那些既要控制成本又要让起重机好用的企业来说,定子调压调速就像是一个性价比超高的宝藏。
不过呢,它也不是十全十美的。
无刷电机调压调速原理
无刷电机调压调速原理即通过改变电机的输入电压和信号频率来控制电机的转速和转矩。
无刷电机由转子和定子两部分组成,定子上的绕组通过电路板连接到电源和控制器,控制器通过将电流逐段控制给绕组来实现电机的调速和调压。
在调速方面,控制器会通过PWM技术控制输入电流的占空比来控制电机的转速,占空比越大,电机转速越快。
不同的电机需要不同的PWM频率来控制,一般来说,PWM频率越高,电机转速越稳定,但是会增加电路噪音和功耗。
在调压方面,控制器会改变输入电压来控制电机的转矩。
由于无刷电机可以在低电压下工作,所以可以通过降低电压来减小电机的输出功率,增强电机的控制性。
总之,无刷电机调压调速原理是通过控制器对电机的输入电压和PWM信号进行调节来实现对电机的控制。
它具有控制精度高、效率高、噪音低等优点,被广泛应用于机器人、汽车、无人机等领域。
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定子调压调速系统原理及应用工作原理定子调压调速控制器是把两种传统的调速方式有机地结合起来用于控制三相交流绕线电机:1~3档时通过控制定子回路晶闸管导通角来改变电动机定子电压;4档时通过改变电动机转子电阻,改变电动机的机械特性。
两种调速方式的结合产生了非常好的控制效果,两种方式的优点得到了充分的发挥。
1.1.1 控制原理定子调压调速控制器闭环控制的原理见图1-1,图中Ag为主令给定,F/V 为频率电压变换,I/V为电流电压变换,MCU为单片机,AT为触发器。
I/VAg MCU ATF/V图1-1来自Ag、I/V、F/V的信号经过MCU处理通过AT形成触发脉冲控制晶闸管的导通角,达到控制电机定子电压,从而控制电机转矩的目的,也即实现对电机转速的控制。
控制器的晶闸管单元有五组反并联的晶闸管模块U、V、W、A、B。
U、V、W 导通时,电机输出正向转矩;A、B、W导通时,电机输出反向转矩。
司机通过主令控制器给定电机转速,由速度反馈实现闭环控制。
不同系列的控制器运行方式基本相同,只是在细节上有所不同。
因此下面就介绍其运行方式。
上升运行重载主令置上升某档速度时,上升接触器先接通,电机得电建立力矩,随后制动器打开,电机启动,系统进入闭环控制状态。
此后只要主令置于上升调速档,通过主令的速度给定和速度反馈,系统都能很快使电机达到设定的速度。
主令置全速档时,系统进入开环状态,晶闸管全导通,电机平稳加速,当速度大于50%和75%时,分别切除两级转子电阻,使速度到达全速。
当主令回到调速档时,两级转子电阻同时接入,系统重新进入闭环控制。
由于负载本身很重,此时电机转矩小于负载转矩,电机迅速减至设定速度,并稳定运行。
当主令回到零位时,无论电机处于何种速度,制动器都立即制动。
制动器从开始动作到真正闭合需要一定的时间(液压抱闸一般在500ms左右),因此控制器延时一段时间再令电机断电。
轻载由于负载轻,因此减速和制动的运行状况和重载不同。
当主令从全速档回到调速档时,由于负载本身很轻(尤其是空钩时),电机转矩只是略小于负载转矩,因此减速时间很长,减到调速档一般需要数秒时间。
当主令回到零位时,和重载一样,制动器立即闭合。
下降运行重载当主令置下降调速档时,也是上升接触器先接通。
此时电机输出的是反向转矩,小于负载转矩,因此电机处于倒拉反转状态。
和上升相同,系统也是处于闭环控制状态,只要主令置于下降调速档,通过主令的速度给定和速度反馈,系统都能很快使电机达到设定的速度。
当主令置全速档时,上升接触器断开,下降接触器接通,系统进入开环状态,电机迅速加速,当速度大于50%和75%时,分别切除两级转子电阻。
电机的最终速度将略大于同步速度,处于再生发电状态。
当主令回到调速档时,两级转子电阻同时接入,下降接触器断开,上升接触器接通,系统重新进入闭环控制。
当主令回到零位时,和回到调速档一样,电机以反向转矩进行制动。
当电机速度接近零时,制动器制动,待制动器完全闭合后,电机才断电。
反向转矩制动减少了对制动器的磨损。
轻载由于负载轻,因此加速的运行状况和重载不同。
当主令置下降调速档时,控制器首先使上升接触器接通,再根据负载运行状态进行自动调整。
当负载较重时,电机可很快达到给定速度。
当负载较轻时,电机达到给定转速时间较长,此时控制器会使下降接触器接通,促使电机加速,当转速超过给定转速后,控制器再令上升接触器接通,这就是轻载判别过程。
当负载转矩与机械传动阻力矩接近时,会出现多次判别,这是正常现象。
平移运行当主令在某一调速档时,控制器在闭环控制下按该档速度运行,当受到某种阻力,如风力或桥架倾斜,控制器在闭环控制下仍然维持该档速度,若阻力消失,平移机构将被加速,当超过给定速度10%时,控制器使接触器换向,电机输出反向转矩,开始减速。
由于此时反向转矩不超过满载启动转矩,所以电机逐渐减速达到所要求的(略高于)速度,若此时平移机构受到前推力,则反向转矩用以保持速度,若没有前推力,控制器再次令接触器换向,平移机构正常运行。
在任何状态下,主令回零,控制器先令接触器换向,电机输出反向转矩进行电制动,速度接近零时,制动器制动。
控制器运行在某档速度,而主令置反方向档位,控制器先令接触器换向,电机以反向转矩进行制动,速度过零后,再加速至该档速度。
起重机交流电气传动系统比较起重机交流电气传动系统有转子串电阻、动力制动(也称能耗制动)、串级调速、转子脉冲调速、液压推动器调速、涡流制动器调速、定子调压调速、变频调速等。
现在在起重机交流电气传动系统中,广泛应用且成熟的主要有三种:转子串电阻、定子调压调速和变频调速。
下面对这三种传动系统各项性能做一下比较,具体参见下表。
转子电阻器的参数计算升降机构转子电阻器的参数计算1. 步骤1 根据起重机的载荷重量M ,效率η,起升速度v (m/min ),计算机构所需的实际功率P M : 60181.9vM P M ⨯⨯⨯=η2. 步骤2 根据电机的额定功率P N 、实际功率P M 、和转子额定电流I 2N 计算转子实际电流I 2M : N NMM I P P I 22×=3. 步骤3 根据转子开路电压E 2和转子实际电流I 2M 计算转子电阻R e : Me I E R 223=4. 步骤4 根据表3-6确定转子电阻器各段电阻值。
表3-6例:一台起重机载荷重量M =10t (含吊具),起升速度v =5m/min ,选电机为YZR180L-6, 机械效率η=,转子电压E 2=218V ,转子电流I 2N =46.5A ,电机额定功率P N =15KWKW P M 1.9605×9.01×81.9×10==A I M 2.28=5.46×151.9=2Ω46.4=2.28×3218=e RR1==×=Ω R2==×=Ω R3==×=Ω图3-9本例不设R4,参照图3-9。
升降机构电机转子电阻器的载流量,R1、R2、R3可按S3-100%,R4按S3-70%;R1按2M ,R2、R3按2M ,R4按2M 计算。
平移机构转子电阻器的参数计算由于计算实际机械功率下的实际转子电流往往比较困难,平移机构可根据额定功率下的额定转子电压和转子电流进行计算,平移机构一般无需进行电阻切换,如图3-10所示。
Me I E R 223=R=平移机构电机转子电阻器的载流量,可按S3-100%, R 的通流量按计算。
常见故障及处理方法上升失速对于升降机构,主令在上升档位时,负载没有上升,反而快速下降,控制器将立刻封锁输出,上升档速度低于60%时可检测该故障。
可能的原因及排查方法:电机力矩突然不足,可能是这段时间内供电电压太低。
转子回路一相或二相开路。
定子回路缺相。
电机绕组断路。
下降制动超时对于升降机构,主令从下降档位回到零档时,电机速度没有在“制动时间”内减至零,控制器将立刻封锁输出。
R图3-10可能的原因及排查方法:电机力矩突然不足,可能是这段时间内供电电压太低。
负载重量大大超过了电机的额定载荷重量。
电机转子一相或二相开路。
制动时间设置不当。
下降超速对于升降机构,主令从下降4档进入其他档位时,负载继续快速下降,速度超过了同步转速的130%,控制器将立刻封锁输出。
可能的原因及排查方法:电机力矩突然不足,可能是这段时间内供电电压太低。
负载重量大大超过了电机的额定载荷重量。
电机转子一相或二相开路。
注:上述故障中只要是与定子电流相关的故障,均应检查主回路实际电流,首先排除主回路电缆及电机原因,另外电流互感器的连接线及电流互感器本身有无问题也应仔细检查。
溜钩起重行业中升降机构发生溜钩(包括下滑)失控现象是很严重的故障,须在平常工作中做好预防措施。
溜钩(包括下滑)的现象有几种情况,其产生的原因有相同之处也有些本质的区别,分别就几种现象分析其原因及处理方法。
在溜钩(包括下滑)时,应首先判断主令回零位后能否停住,再具体分析其原因确定排除方法。
快熔频繁熔断主回路平均电流过大或瞬间电流太大,晶闸管换向装置设置的快熔保护频繁熔断。
电机故障:电机绕组对地或相间间短路。
电机定子电缆故障: 电缆线短路。
单方向工作时快熔频繁熔断,另一方向则不会:某只晶闸管已被击穿,或某触发回路故障导致对应的晶闸管常导通,以致另一个方向晶闸管工作时出现相间短路。
调速档速度正常,但电机声音异常,4档工作时正常电机在调速档工作时,噪音较大,其余都正常,在4档时电机一切正常。
某相晶闸管软击穿时,在调速档位时加在电机定子上的三相电压不平衡,导致电机定子三相电流不平衡,使电机声音异常,同时伴有电机发热现象,但电机速度正常。
检查晶闸管,更换损坏的晶闸管。
定子调压调速装置自身特性引起:定子调压调速装置在调速档位时,其主回路输出电压波形为非正弦波,含有5次、7次等高次谐波,会产生高次谐波噪音,在机械传动中也会产生高次谐波噪音。
不同的电机对高次谐波敏感程度不一,往往是转子电流远大于定子电流的电机比较敏感,故在电机选型时应予以注意。
在机械传动部分联轴器的选用上应尽量选择非钢性直接连接,以消除机械传动中的高次谐波噪音;在电机选型时,用定子调压调速装置驱动电机时,应避免选择转子电流大(相对定子电流而言),以降低高次谐波产生的噪音。