滑差电机
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电磁调速电动机工作原理电磁调速电动机工作原理2010-06-04 09:06:54| 分类:电机|标签:|字号大中小订阅=1 _________ &1- 原动机2-工作气隙3-主轴4-输岀轴5■磁极6-电枢电磁滑差离合器的机械特性可近似地用下列经验公式表示:n=nO-KT2/l4f 式中:n0 —离合器主动部分(鼠 笼电动机)的转速;n —离合器从动部分(磁极)的转速;If —励磁电流;K —与离合器结构有关的系数; T —离合器的电磁转矩。
当稳定运行时,负载转矩与离合器的电磁转矩相等。
由上述公式可知:(1)当负 载一定时,励磁电流If 的大小决定从动部分转速的高低, 励磁电流愈大,转速愈高;反之,励磁电流愈小, 转速就愈低。
根据这一特性,可以利用电气控制电路非常方便地调节从动部分的转速。
( 2)当励磁电流 一定时,从动部分转速将随着负载转矩增加而急剧降低,并且这种下降在弱励磁电流的情况下更加严重, 如图2-20a 所示,它具有较软的机械特性,这种软的机械特性在许多情况下,不能满足生产机械的要求。
为了获得范围较广,平滑而稳定的的调速特性,通常采用速度负反馈的措施,使电磁滑差离合器具有如图2- 20b 所示的硬机械特性。
图2 — 20电磁调速异步电动机机械特性曲线图 2— 21为带有速度负反馈的电磁调速异步电动机原理框图。
它是利用测速发电机把离合器的输岀速度 n 换成交流电压U -,再经整流器变成直流电压 U -。
将U -送入比较元件,与给定直流励磁电压 Uf 进行比较。
得电压差厶Uf — U -。
所以输入离合器的励磁电流 If 不是正比于励磁电压 Uf ,而是正比于电压△ U 。
由于U 〜(U ―)的大小与转速 n 有关,n 增大,U 〜(U -) 变大。
n 减小,U 〜(U ―)变小。
因此,在给定直流励磁电压 Uf 有变情况下,输入的励磁电流 If 的大小n11 D与转速n有关,即随着n的下降或上升,励磁电流If将自动增加或减小,由于负反馈的作用,提高了电磁离合器机械特性的硬度,这时调速的参数不再是电流If将自动增加或减小,由于负反馈的作用,提高了电磁离合器机械特性的硬度,这时调速的参数不再是电流If而是电压Uf。
滑差电机滑差电机教科书电磁调速异步电动机又称滑差电机,它是一种利用直流电磁滑差恒转矩控制的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、PZ4880-01A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。
目录简介缺点工作原理组成结构相关公式简介电磁调速异步电动机(滑差电机)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。
编辑本段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。
滑差电机的结构组成原理
滑差电机的结构组成及工作原理如下:
1. 主要结构组成:
- 定子:为优质电工钢片组成,内设置交流聚合电枢绕组。
- 转子:铁芯上绕组直流励磁绕组,两端带滑环。
- 机架:支承定转子和转子,内置碳刷装置。
2. 工作原理:
- 交流电流在定子绕组产生旋转磁场。
- 转子间隙均匀,旋转磁场作用于转子逐步推进转子旋转。
- 碳刷和滑环构成整流子,直流励磁电流形成励磁磁场。
- 滑差电机为无整流子串励电动机,转速可调范围广。
3. 特点:
结构简单,控制方便,转速范围宽,低速范围大转矩,适用于电动机车和电动汽车等领域。
总体来说,滑差电机通过定转子间隙均匀设计实现可调速,应用广泛。
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。
滑差电机调速器原理与维修滑差电机调速系统也叫电磁调速系统,是变频器没有出来以前占主流地位的交流调速器系统,虽然退出了主流地位,但市场上拥有一定使用量,研究它的维护维修仍然具有很大的实用意义。
ZLK-1型滑差电机可控硅调速电路(下文简称调速盒),属于较早设计和开发的可控硅调速电路,用于JZT 系列、拖动电动机为0.6~30kW的滑差电动机的单机无级恒速调速控制。
整机电路及与滑差电机的连接见下图1。
1、调速盒整机电路分析:整机电路由主电路(为励磁线圈提供励磁电压)、供电电源电路(提供控制电路用电和同步电压采样)及下文四个环节电路构成。
电路基本控制原理:给定电压和速度反馈信号,形成比较放大器的Ube和Ib信号,经放大后,形成控制电压信号;控制电压信号与电网同步锯齿波电压信号相比较,经放大后,形成移相触发脉冲,触发可控硅输出相应励磁电压,完成闭环调速恒速控制。
调速盒主电路:调速盒主电路由AC220V电源,经串接K1电源开关、RD熔断器后,由单向可控硅3CT4进行受控半波整流后,将0-90V直流电压输入滑差离合器中的励磁线圈。
在RD熔断器后,电源进线上并接了硒堆元件,用于电网浪涌电压吸收,当电网中有异常尖峰电压产生时,硒堆击穿,导致RD熔断,从而保护了后续电路,不受危险电压的冲击。
在后来的新型电路中,硒堆元件因体积庞大等据点,为压敏元件所取代。
可控硅的阳极、阴极之间,还并接有R、C阻容吸收电路,来抑制电源开断、分布电感、电容等形成的高频率过电压,保护可控硅的安全。
因为励磁绕组为感性负载,可控硅输出的是带缺口的脉冲直流电压和不连续的脉冲电流,为使励磁线圈中的电流“连续起来”,以产生较为稳定的磁场,经常在励磁线圈上并联一只二极管,该电路中Z1称为“续流二极管”。
可控硅输出的是输入交流电正半波中的部分电压波形(T1、T3部分),整个负半波及正半波的初始部分(T3:负半波及正半波移相部分),故为非连续波形,含有较大的电压缺口,当励磁线圈上不并联续流二极管,流过励磁线圈的也为断续电流i1,形成“脉动磁场”;当励磁线圈两端并联续流二极管,这一现象将得到很好的改观。
杭州市高级技工学校理论教学教案首页教学过程一、组织教学检查学生出勤情况检查学生劳保用品穿戴情况二、复习引入滑差电动机的定义:即电磁调速异步电动机,是一种可以平滑调速的交流电动机。
由三相笼型电动机和电磁转差离合器组成。
1原理简介1)给定电压Ug由V1-V4组成桥式整流电路输出的脉动直流电压经R1V5V6削波后变成梯形波,再经R10。
RP分压后由RP来调节定电压值。
2)电压负反馈售号UFV电压负反馈售号UFV由电阻R16和RP2电位器压后取出,UFV与他励直流电动机的电枢两端并联,因而UFV电压与电枢电压UA成正比,调节RP2即可调节电压负反馈量的大小,从图中可以看出由于电压信号为负反馈所以UFV与UG的极性是相反的,电阻R16是限制UFV上限电阻。
3)微分负反馈电路微分负反信号由电阻R15、R16、R17电阻分压后取出,微分负反馈信号电压与电动机电枢的两端并联,因而微分负反馈的电压UN与电枢电压UA成正比,所以微分负反馈与UG的极性是相反的,电路中由R17、C7组成微分电路、利用电容两端电压不能突变原理来提高调速系统的稳定性(如UA突然上升或突然下降时),系统稳定工作时微分负反馈不起作用,当系统出现不稳定因素时,微分负反馈会有效限制速度的上升或下降,从而改变了系统的稳定性。
4)主电路主电路由V13、V14、VSA、VSB、组成单相半控桥式整流电路,C3、R11是过电压保护及高频干扰吸收电路,C4、R12、C5、R13组成RC放电回路,用于保护VSA、VSB晶闸管,V15为续流二极管,作用是保证使直流电动机电枢电流的续流,C6、R14作用是吸收高频干扰及过电压保护的RC吸改电路,工作过程中只要给VSA、VSB 加入尖顶脉冲信号晶闸管就能导通,电动机就能启动运行,因为采用桥式整流电路,故工作时VSA、VSB是轮流导通的的,改变晶闸管门极的脉冲相位,就可以实现对电动机的调速控制。
5)触发电路由晶体三极管V9组成的单管放大电路、单结晶体管VS和晶体三极管V8、电容C1组成脉冲发生器。
电工复习题1.电磁调速异步电动机又称滑差电机。
(√ )2.有源逆变时,变流装置必须工作在)90(90<>ββ或范围内。
× )3.采用软启动时,启动和停车过程电压缓变,电流及转矩冲击小,能√ )4.调整偏移电压Ub 时,应在控制电压Uc=0的情况下,调节偏移电压,使触发脉冲控制角0=α。
)5. 变频器切断电源后即可打开机壳检查。
( × )6. CNC 装置是数控机床的执行部件。
( × )7. 通常位置比较是由硬件电路完成,而速度比较一般是通过软件来完(× )8. 与非门的逻辑表达式是B A P +=。
(× )9. 三相全控桥式可控整流电路应采用宽脉冲或双脉冲触发。
(√ )龙门刨床电桥稳定环节不仅加强了系统稳定性,而且加快( × )11.在逻辑代数中,若将等式两边所有出现同一变量的位置代之以一( √ )12.PLC 内部软继电器的触点数量是有限的。
( × )13.ANB 和ORB 指令没有操作元件。
(√ ) 14.三端可调稳压器的可调稳压范围为0—37V 。
( × )15.铸铁是一种脆性材料,不能锻造和轧制,但具有优良的铸造性能 ( √ ) 16.涡流只会使铁芯发热,不会增加电流损耗。
(× ) 17.真空断路器合闸合空,经检查是由于掣子扣合距离太少而未过死 ( √ ) .续流二极管用于变流装置带感性负载的场合。
( √ ) 19.中频电源电路的输出频率就是感应线圈和补偿电容的谐振频率。
( ×)20.用晶体管图示仪观察共发射极放大电路的输入特性时,X 轴作用开关应置于基极电压,Y 轴作用开关置于基极电流或基极源电压。
( × )21.观察晶闸管可控整流主电路波形时,示波器外壳应可靠接地。
(× ) 22. CNC 装置的I/O 接口电路通常采用光电耦合器件或继电器,避免信号直接连接。
滑差调速器的技术特征与工作原理1、滑差调速器: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、有速度负反馈的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中都得到广泛应用。
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。
2、主要技术特性①调速范围电源为50HZ时:120~1200转/分;电源为60HZ时:150~1500转/分。
②转速变化率(机械特性硬度)不大于2.5%。
③输入电源:交流220V额定输出直流电压不小于90V,额定输出电流5A;10A。
④控制电机容量JZT3型调速器适用于控制0.6~30KW电磁调速电机,JZT4型调速器适用于控制37~100KW电磁调速电机。
⑤电源电压变化+5% ~–10%时,转速偏差<2.5%。
⑥最高环境温度不超过40℃。
⑦海拔不超过1000米。
⑧适用于少灰尘、无腐蚀性、无爆炸性气体、以及相对湿度在85%以下的环境中。
3 工作原理调速器工作方块示意如图1,电气原理图如图2。
图1 调速器工作方块图图2 调速器电气原理图从图中可知,调速器由给定电路,触发电路,可控硅主回路,测速负反馈等环节组成。
给定电路:220V电压输入至调速器,经变压器变压至27V经过D5×4桥式整流,R7,C3,C4,л型滤波器滤波后,经WZ2稳压管加到给定电位器W3两端。
可控硅主回路:采用可控硅半波整流电路。
由于激磁线圈是一个电感负载,为了让电流连续,因此在激磁线圈前并联一个续流二极管(D1)。
滑差电机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,它是一种恒转矩沟通无级变速电动机。
因为它具有调速方案广、速度调度开滑、起动转矩大、操控功率小、有速度负反响、主动调度体系机遇械特性硬度高级一系列利益,因而在打印机及骑马订书机、无线装订、高频烘干联动机、链条锅炉炉排操控中都得到广泛运用。
如801型对开立式停反转凸版打印机、JS2十1型对开双面胶印机,J2十5型对开单色胶印机、J2十8型对开单色胶印机、PZ4880-01A型对开四色胶印机等打印机械选用这种电动机就更能契合打印技能请求。
烘版机选用这种电动机调速后,能有用地操控胶膜厚度,操作十分便利。
骑马订书机选用这种电动机调速,能够依据书刊的请求相应地调度转速而行进书刊装订质量。
缺陷带有速度负反响的电磁调速异步电动机的首要缺陷是:在空载或轻载(小于十%额外转矩)时,因为反响缺乏,会构成失控景象;在调速时,跟着转速降低,聚散器的输出功率和功率也相应地按份额降低。
所以此电机适用于长时刻高速作业和短时刻低速作业。
为习气打印机低速作业的需求,在选用电磁调速异步电动机作主驱动的打印机中通常再配装一台三相异步电动机作为低速电机运用。
电磁调速异步电动组织造与作业原理电磁调速异步电动机是由通常鼠笼式异步电动机、电磁滑差聚散器和电气操控设备三有些构成。
异步电机作为原动机运用,当它旋转时股动聚散器的电枢一同旋转,电气操控设备是供应滑差聚散器励磁线圈励磁电流的设备。
这儿首要介绍电磁滑差聚散器,图2-19是其构造暗示图。
它包含电枢、磁极和励磁线圈三有些。
电枢为铸钢制成的圆筒形构造,它与鼠笼式异步电动机的转轴相衔接,俗称主动有些;磁极做成爪形构造,装在负载轴上,俗称从动有些。
主动有些和从动有些在机械上无任何联络。
当励磁线圈经过电流时发作磁场,爪形构造便构成很多对磁极。
此刻若电枢被鼠笼式异步电动机拖着旋转,那么它便切开磁场彼此效果,发作转矩,所以从动有些的磁极便跟着主动有些电枢一同旋转,前者的转速低于后者,因为只需当电枢与磁场存在着相对运动时,电枢才干切开磁力线。
滑差电机实验报告1. 引言滑差电机是一种常用的电动机,特点是结构简单、体积小、效率高等。
在实际应用中,滑差电机广泛用于工业生产、交通运输等领域。
本实验旨在通过实际操作,了解滑差电机的原理与特性,并研究其运行参数对其性能的影响。
2. 实验设备与材料- 滑差电机- 功率计- 变频器- 电压表- 电流表- 启动器- 直流电源3. 实验原理滑差电机是一种常用的异步电动机,其转速是通过滑差来调节的。
当电动机运转时,由于转子和滑环之间存在转差,因此称之为滑差电机。
滑差电机由于转差的存在,使得电动机排出的功率减少,故电动机效率降低。
滑差电机的转差对转速和转矩具有重要影响,其转速和转矩之间有着一定的关系。
滑差电机转矩与电动机的电流之间也有一定的关系。
通过实验,我们可以了解滑差电机的各项参数之间的关系,以及如何通过调节电流、电压等参数来调整滑差电机的性能。
4. 实验步骤与结果4.1 连接实验设备首先,我们根据实验需要,连接滑差电机、功率计、变频器、电压表、电流表、启动器和直流电源等设备。
4.2 测定滑差电机的空载电流和空载功率通过调节变频器的输出频率和电压,将滑差电机转速固定在零负载工况下。
记录此时的电流和功率值,得到滑差电机的空载电流和空载功率。
4.3 测定滑差电机在不同负载下的电流和功率在变频器的输出频率和电压恒定的情况下,将滑差电机连接到不同负载上,如风机、水泵等设备。
记录此时的电流和功率值,得到滑差电机在不同负载下的电流和功率。
4.4 计算滑差电机的转速和转矩根据滑差电机的电流和功率值,结合滑差电机的特性曲线,计算出滑差电机的转速和转矩。
4.5 分析实验结果分析并总结滑差电机在不同负载下的电流、功率、转速和转矩之间的关系,以及滑差电机的性能特点。
5. 结论通过本次实验,我们对滑差电机的原理与特性有了更深入的了解。
实验结果表明,滑差电机的转速和转矩与电流和功率之间存在一定的关系,通过调节电流、电压等参数可以改变滑差电机的性能。
滑差电机滑差电机教科书电磁调速异步电动机又称滑差电机,它是一种利用直流电磁滑差恒转矩控制的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、PZ4880-01A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。
目录简介缺点工作原理组成结构相关公式简介电磁调速异步电动机(滑差电机)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。
编辑本段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。
磁极随电枢旋转的原理与普通异步电动机转子跟着定子绕组的旋转磁场运动的原理没有本质区别,所不同的是:异步电动机的旋转磁场由定子绕组中的三相交流电产生,而电磁滑差离合器的磁场则由励磁线圈中的直流电流产生,并由于电枢旋转才起到旋转磁场的作用。
编辑本段组成结构1-原动机2-工作气隙3-主轴4-输出轴5-磁极6-电枢编辑本段相关公式电磁滑差离合器的机械特性可近似地用下列经验公式表示:n=n0-KT2/I4f式中:n0-离合器主动部分(鼠笼电动机)的转速;n-离合器从动部分(磁极)的转速;If-励磁电流;K-与离合器结构有关的系数;T-离合器的电磁转矩。
当稳定运行时,负载转矩与离合器的电磁转矩相等。
由上述公式可知:(1)当负载一定时,励磁电流If的大小决定从动部分转速的高低,励磁电流愈大,转速愈高;反之,励磁电流愈小,转速就愈低。
根据这一特性,可以利用电气控制电路非常方便地调节从动部分的转速。
(2)当励磁电流一定时,从动部分转速将随着负载转矩增加而急剧降低,并且这种下降在弱励磁电流的情况下更加严重,如图2-20a所示,它具有较软的机械特性,这种软的机械特性在许多情况下,不能满足生产机械的要求。
为了获得范围较广,平滑而稳定的的调速特性,通常采用速度负反馈的措施,使电磁滑差离合器具有如图2-20b所示的硬机械特性。
图2-21为带有速度负反馈的电磁调速异步电动机原理框图。
它是利用测速发电机把离合器的输出速度n换成交流电压U -,再经整流器变成直流电压U-。
将U-送入比较元件,与给定直流励磁电压Uf进行比较。
得电压差△Uf-U-。
所以输入离合器的励磁电流If不是正比于励磁电压Uf,而是正比于电压△U。
由于U~(U-)的大小与转速n有关,n增大,U~(U-)变大。
n减小,U~(U-)变小。
因此,在给定直流励磁电压Uf 有变情况下,输入的励磁电流If的大小与转速n有关,即随着n 的下降或上升,励磁电流If将自动增加或减小,由于负反馈的作用,提高了电磁离合器机械特性的硬度,这时调速的参数不再是电流If将自动增加或减小,由于负反馈的作用,提高了电磁离合器机械特性的硬度,这时调速的参数不再是电流If而是电压Uf。
显然,给定励磁电压Uf愈高,则转速n愈高;反之则转速愈低,如图2-20b所示。
从图中可以看出:在空载或轻载(小于10%额定转矩)时,由于反馈量不足,会造成失控现象,此外,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。
编辑本段电磁调速异步电动机的起动。
该电动机与转运惯量较大的工作机械之间装有滑差离合器,起动时可以逐渐增加电流,能很平滑地起动。
炉排滑差电机调速在阻力较大的拖动系统中,例如J2203胶印机,电动机往往不能带负载直接起动,这时可在起动前先断开离合器的励磁电源,使鼠笼电动机先空载起动,然后再接上励磁电源就可起动了。
编辑本段电磁调速异步电动机的调速概述由电磁调速异步电动机的工作原理知,电磁调速异步电动机的速度调节,可通过调节滑差离合器的励磁电流来实现。
下面介绍两种调节滑差离合器励磁电流的电路。
(1)用调压器调速。
在图2-22中,是用调压变压器来改变励磁电流的整流器电源电压,以达到调速的目的。
在此系统中,没有速度负反馈,电机的机械特性较软,一般可用于要求不高的调速差系统中。
例如,制铜锌版使用的无粉腐蚀机,胶印制版的烘版机等。
由于这种控制线路结构简单,便于维护,所以在印刷机构中仍有实用意义。
在图2-22中,TC是单机调压变压器,初级电压220V,次级电压为0-250V。
整流元件是2CZ型硅二极管,型号的选择应根据离合励磁线圈的功率或电流来确定。
从电路图可看出,只要改变调压变压器的次级电压,就能改变整流输出直流电压,即改变滑差离合器励磁电流,这样就能调节电机的转速。
(2)速度负反馈电磁调速异步电动机控制电路。
现在广泛采用具有速度负反馈的滑差离合器的控制装置,来实现宽范围无级调速,它比起其它调速电动机来说,主要优点具有以下主要优点:①交流无级调速,机械特性硬度较高;②结构简单、工作可靠、维护方便、价格低廉;③调速范围大,用在像印刷机这样的恒转矩负载时,一般可达10:1,有特殊要求(如轮转机)时亦可达50:1;④可调节转矩。
在现代化的联合轮转机中,都应用了自动化的纸张拉紧机械,它可以达到随着卷筒纸直径的变化,调节离合器的转矩经保持拉力不变。
组成结构与工作原理下面以ZLK-10型调速装置为例,说明电磁调速异步电动机的调速线路的组成及其工作原理。
图2-23为ZLK-10自动调速系统的方框图,由图可知,它由给定电压、速度负反馈、放大器、触发电路、可控硅(晶闸管)整流等环节组成,图2-24是其原理图。
下面对它的基本环节进行分析。
①给定电压环节。
给定电压环节起始于变压器TC副边5端、6端间的绕组。
24V的交流电压经VD2、整流并经C2、R2、C3滤波和VZ稳压,得到16V的直流电压。
最后由R5和RP4“定速”档的转速。
“运转”、“定速”由中间继电器KA3控制。
②转速反馈环节。
ZLK-10自动调速系统是采用三相交流测速发电机BR对转速进行采样。
所得交流经VD8-VD13整流和C8、R13、RP2、RP3滤液后,得到反馈电压,经过R8传至放大器的输入端。
由于不同测速发电机灵敏度之间存在差异,所以采用RP2对反馈电压进行调节。
转速表PV的刻度值依靠RP3调节。
电容器C7用于减轻反馈电压的脉动,有利于调速系统动态稳定性的提高。
③放大器。
放大器是以晶体管V2为核心组成。
二极管VD4、VD5、VD6用作双向限幅保护,以避免V2的发射结承受过高的电压。
给定电压与转速反馈电压通过电阻R6、R7和R8进行组合,形成输入信号,其值正比于上述两个电压之差。
这个差值经V2放大后可影响V2的集电极电位,对单结晶体管触发脉冲形成电路进行控制。
④触发电路。
单结晶体管触发电路的电源是由V1、VD3、R4与变压器TC的6、7绕组组成。
TC的6、7端输出3V交流电压,当为负半周期时,V1截止,V1集射极间电压为16V,如图2-25b所示;当7.6端输出为正半周期时,经VD3整流后加到V1的集射极上使V1饱和导通,Vcel=0,放大器与触发电路不能工作,如图2-25b所示。
由V3和R11组成的恒流源,再加上电容器C6,能产生锯齿波用作移相,如图2-25c所示。
其原理是这样的:设V3和R11恒流源的恒定电源是I0,恒定电流向C6充电,Uc6=1/C6∫t0Iodt,使C6上的电压上升,当上升到单结管VU的峰值时单结管导通C6放电。
放电到VU的谷值时又重新充电。
而恒定电流I0的大小又受放大器V2输出电压的控制。
如当V2的输入电压增大,V3的基极电压就降低,V3更加导通,V3集电极电流I0增大,这样充放电速度加快,可控硅触发提前,如图2-25d所示,导通角增大,导致励磁电压增大,如图2-25e所示;同理V2的输入电压减小时,I0减小,导致导通角减小,励磁电压减小。
可见输入电压的大小可以控制可控硅的触发时刻。
触发器最终在VU的第一基极通过脉冲变压器TV输给晶闸管的控制极。
二极管VD7用以短路负脉冲,防止可控硅因控制极出现负脉冲而击穿。
⑤可控硅整流电路。
该系统采用可控硅单相半波整流电路,波形如图2-25e所示。
整流电路的输出控制转差离合器的励磁线圈来产生励磁电流并最终影响电机的转速。
图中R1、C1和热敏电阻RV均对可控硅有过压保护作用。
VD1为续流二极管,其作用是,正半周时由于可控硅导通而使离合器工作;负半周时可控硅不导通,励磁线圈产生的反向电动势可经过VD1形成放电回路,使线圈中的电流连续,从而使离合器工作稳定。
综合上述,当ZLK-10自动调速系统处于“运转”状态,也就是调速状态时,通过调节电位器RP4改变电压给定环节的电压,来改变电动机的转速。
例如调节RP4使给定电压Uf增大,这时转速负反馈系统给出的电压U-保持不变,输入到V2的电压△U增加,由V3和11出增大,滑差离合器的励磁电流增大,最终电动机转速变快。
调速过程如下:Uf↑→△U↑→Uc充电加快→Ug触发提前→If↑→n↑当ZLK-10调速系统置于“定速”状态,也就是稳速状态时,通过调速系统可以稳定由于负载RL变化而引的转速变化。
例如当负载变小时,电机转速将变快,转速负反馈电路给出的电压U -将增大,经过R6、R7、R8给出的比较电压△U将减小,这样C6充电速度变慢,单机转速变慢。
经过这样的所馈过程将使电机的转速基本不变。
稳速过程如下:RL→n↑→U-△U↓→Uc充电变慢→Ug触发滞后→If↓→n↓出师表两汉:诸葛亮先帝创业未半而中道崩殂,今天下三分,益州疲弊,此诚危急存亡之秋也。