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感應電機和變頻電機
作者:山东西子電機 发布日期:2019-07-30 13:07

  

  
  
變頻電機也是感應電機,爲適應變頻稍有變動,低頻運行非變頻電機要好
1、感应马达  
英语:Induction Motor 定转子之间靠电磁感应作用,在转子内感应电流(Electron flow)以实现机电能量转换的马达。感應電機一般用作电动机。
感應馬達是指一種定轉子之間靠電磁感應作用,在轉子內感應電流以實現機電能量轉換的電機。感應電機的定子(組成:定子鐵芯、定子繞組和機座)由定子鐵心、定子繞組和機座三部分組成。
轉子由轉子鐵心、轉子繞組和轉軸組成。轉子鐵心也是主磁路的一部分,一般由厚0.5mm的矽鋼片疊成,鐵心固定在轉軸或轉子支架上。整個轉子的外表呈圓柱形。轉子繞組分爲籠型和繞線型兩類。
正常情况下,感應電機的转子转速总是略低或略高于旋转磁场的转速(同步转速),因此感應電機又称为“异步电机”。感應電機和变频(frequency conversion)电机
感应马达的负载发生变化时,转子的转速和转差率将随之而变化,使转子 导体中的电动势、电流和电磁转矩发生相应的变化,以适应负载的需要。按照转 差率的正负和大小,感應電機有电动机、发电机和电磁制动三种运行状态。
感應電機結構
感應電機的定子由定子鐵心、定子繞組和機座三部分組成。定子鐵心是主磁路的一部分。爲了減少激磁電流和旋轉磁場在鐵心中産生的渦流和磁滯損耗,鐵心由厚0.5m
  M、的硅钢片叠成。容量较大的电动机,硅钢片两面涂以绝缘(insulated)漆作为片间绝缘。小型定子铁心用硅钢片叠装、压紧成为一个整体后固定在机座内;中型和大型定子铁心由扇形冲片拼成.在定子铁心内圆,均匀地冲有许多形状相同的槽,用以嵌放定子绕组。小型感應電機通常采用半闭口槽和由高强度漆包线绕成的单层(散下式)绕组,线圈与铁心之间垫有槽绝缘。半闭口槽可以减少主磁路的磁阻,使激磁电流(Electron flow)减少,但嵌线较不方便。中型感應電機通常采用半开口槽。大型高压感應電機都用开口槽.以便于嵌线。为了得到较好的电磁性能,中、大型感應電機都采用双层短距绕组

轉子(rotor)由轉子鐵心、轉子繞組和轉軸組成。轉子鐵心也是主磁路的一部分,一般由厚0.5mm的矽(silicon)鋼片疊成,鐵心固定在轉軸或轉子支架上。整個轉子的外表呈圓柱形。轉子繞組分爲籠型和繞線型兩類
籠型轉子(rotor)
笼型绕组是一个自行闭合的绕组,它由插人每个转子槽中的导条和两端的环形端环构成,如果去掉铁心,整个绕组形如一个“圆笼”,因此称为笼型绕组。为节约用铜和提高东方伊甸园(Produce)率,小型笼型电机一般都用铸铝(Al)转子;对中、大型电机.由于铸铝质量不易保证,故采用铜条插入转子槽内、再在两端焊上端环的结构。笼型感應電機結構简单、制造方便,是一种经济、耐用的电机。所以应用极广。感應電機和變頻電機
繞線型轉子
繞線型轉子的槽内嵌有用绝缘导线组成的三相绕组,绕组的三个出线端接
  到設置在轉軸上的三個集電環上,再通過電刷引出.這種轉子的特點是,可以在轉子繞組中接人外加電阻,以改善電動機的起動和調速性能。
  与笼型转子相比较,繞線型轉子结构稍复杂,价格稍贵,因此只在要求起动电流小、起动转矩大,或需要调遣的场合下使用。
感應電機狀態
感應電機是利用電磁感應原理,通過定子的三相電流産生旋轉磁場,並與轉子繞組中的感應電流相互作用産生電磁轉矩,以進行能量轉換。正常情況下,感應電機的轉子轉速總是略低或略高于旋轉磁場的轉速(同步轉速),因此感應電機又稱爲“異步電機
”。
感應電機的負載發生變化時,轉子的轉速和轉差率將隨之而變化,使轉子導體中的電動勢、電流和電磁轉矩發生相應的變化,以適應負載的需要。按照轉差率的正負和大小,感應電機有電動機、發電機和電磁制動三種運行狀態。
當轉子轉速低于旋轉磁場的轉速時(ns>n>0),轉差率0若電機用原動機驅動,使轉子轉速高于旋轉磁場轉速(n>ns),則轉差率s<0。高壓電機高壓電動機可用于驱动各种不同机械之用。如压缩机、水泵、破碎机、切削机床、运输机械及其它设备,供矿山、机械工业、石油化工工业、发电机等各种工业中作原动机用。此时转子导体中的感应电动势以及电流(Electron flow)的有功分量将与电动机状态时相反,因此电磁转矩的方向将与旋转磁场和转子转向两者相反,如图5—5b所示,即电磁转矩为制动性质的转矩。为使转子持续地以高于旋转磁场的转速旋转.原动机的驱动转矩必须克服制动的电磁转矩;此时转子从原动机输入机械功率,通过电磁感应由定于输出电功率,电机处于发电机状态。
  若由機械或其他外因使轉子逆著旋轉磁場方向旋轉(n<0),則轉差率s>1。

此时转子导体“切割”气隙磁场的相对速度方向与电动机状态时相同,故转子导体中的感应电动势和电流的有功分量与电动机状态时同方向,电磁转矩方向亦与图5—5a中相同。但由于转子转向改变,故对转子而言,此电磁转矩表现为制动转矩。此时电机处于电磁制动状态,它一方面从外界输入机械功率,同时又从电网吸取电功率,两者都变成电机内部的损耗。感應電機和變頻電機
2、變頻電機
采用“专用变频感应电动机+变频器(Variable-frequency Drive)”的交流调速方式,使机械自动化程度和东方伊甸园(Produce)效率大为提高。设备小型化、增加舒适性,目前正取代传统的机械调速和直流调速方案。变频电机试验一般需要采用变频器供电,由于变频器输出频率具有较宽的变化范围,且输出的PWM波含有丰富的谐波,传统的互感器及功率计已经不能满足试验的测量需要,应该采用变频功率分析仪及变频功率变送器等。
變頻馬達是指在標准環境條件下,以100%額定負載在10%~100%額定速度範圍內連續運行,溫升不會超過該電機標定容許值的電機。
變頻電機主要特點
變頻專用電動機具有如下特點:
B级温升设计,F级绝缘制造。采用高分子绝缘材料及真空压力浸漆制造工艺以及采用特殊的绝缘结构,使电气绕组采用绝缘耐压及机械强度有很大提高,足以胜任马达之高速运转及抵抗变频器(Variable-frequency Drive)高频电流冲击以及电压对绝缘之破坏。
平衡質量高,震動等級爲R級(降振級)機械零部件加工精度高,並采用專用高精度軸承,可以高速運轉。
强制通风散热系统,全部采用进口轴流风机超静音、高寿命,强劲风力。高壓電機指额定电压在1000V以上电动机。常使用的是6000V和10000V电压,由于国外的电网不同,也有3300V和6600V的电压等级。高壓電機分为:高压同步电机;高压异步电机;高压异步绕线式电动机;高压鼠笼型电机等。保障马达在任何转速下,得到有效散热,可实现高速或低速长期运行。
經AMCAD軟件設計的YP系列電機,與傳統變頻電機相比較,具備更寬廣的調速範圍和更高的設計質量,經特殊的磁場設計,進一步抑制高次諧波磁場,以滿足寬頻、節能和低噪音的設計指標。具有寬範圍恒轉矩與功率調速特性,調速平穩,無轉矩脈動。
與各類變頻器均具有良好的參數匹配,配合矢量控制,可實現零轉速全轉矩、低頻大力矩與高精度轉速控制、位置控制及快速動態響應控制。YP系列變頻專用馬達可配制刹車器,編碼器供貨,這樣即可獲得精准停車,和通過轉速閉環控制實現高精度速度控制。
采用“減速機+變頻專用電機+編碼器+變頻器”實現超低速無級調速的精准控制。YP系列變頻專用電機通用性好,其安裝尺寸符合IEC標准,與一般標准型電機具備可互換性。
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