變頻調(diào)速應(yīng)用技術(shù)……第二講 了解功能調(diào)變頻(下)

1、電動(dòng)機(jī)知識(shí)變頻調(diào)速應(yīng)用技術(shù)……第二講了解功能調(diào)變頻(下)2.4拖動(dòng)負(fù)載須有勁2.4.1電機(jī)特性應(yīng)知曉電動(dòng)機(jī)的帶負(fù)載能力主要體現(xiàn)在其機(jī)械特性上。所謂機(jī)械特性，是在某一轉(zhuǎn)速下，電動(dòng)機(jī)所能產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩的大小。電動(dòng)機(jī)在沒(méi)有人為地改變其參數(shù)時(shí)的機(jī)械特性，稱為自然機(jī)械特性。異步電動(dòng)機(jī)的自然機(jī)械特性及其能量圖如圖223所示。由圖可知，轉(zhuǎn)速下降時(shí)，由于轉(zhuǎn)差增大，轉(zhuǎn)子繞組切割旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的速度也增大，轉(zhuǎn)子電流和電磁轉(zhuǎn)矩也都隨之增大。圖223電動(dòng)機(jī)的自然機(jī)械

2、特性自然機(jī)械特性的主要特征可由三個(gè)點(diǎn)來(lái)描述:(1)理想空載點(diǎn)電動(dòng)機(jī)輸出軸上的轉(zhuǎn)矩為0，稱為理想空載。這時(shí)，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速可以達(dá)到同步轉(zhuǎn)速(旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速)n0。所以，理想空載點(diǎn)的坐標(biāo)是:(0，n0)(2)起動(dòng)點(diǎn)電動(dòng)機(jī)剛接通電源，但轉(zhuǎn)速仍為0時(shí)稱為起動(dòng)點(diǎn)，這時(shí)的轉(zhuǎn)矩稱為起動(dòng)轉(zhuǎn)矩TS，也叫堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩。因此，起動(dòng)點(diǎn)的坐標(biāo)是:(TS，0)通常，異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩應(yīng)大于額定轉(zhuǎn)矩的1.5倍:TS≥1.5TMN(3)臨界點(diǎn)異步電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性有一個(gè)拐點(diǎn)

3、K。在這一點(diǎn)，電動(dòng)機(jī)所能產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩最大，稱為臨界轉(zhuǎn)矩，用TK表示，K點(diǎn)稱為臨界點(diǎn)。與此對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)速稱為臨界轉(zhuǎn)速nK，相應(yīng)地，有臨ΔUX與額定狀態(tài)時(shí)相等:圖225補(bǔ)償正好時(shí)的磁通ΔUX＝ΔUN如果電壓的補(bǔ)償量Δu恰到好處，則可使反電動(dòng)勢(shì)與頻率之比與額定狀態(tài)時(shí)相等:從而使鐵心內(nèi)的磁通量也等于額定值:ΦX′＝ΦN電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行將十分正常。(2)補(bǔ)償過(guò)分如果工作頻率不變，電壓的補(bǔ)償量也不變，但負(fù)載減輕了，如圖226(a)所示。圖226補(bǔ)償過(guò)分時(shí)

4、的磁通則:電動(dòng)機(jī)的電流必將減小:IMX＜IMN定子繞組的阻抗壓降也同時(shí)減小:ΔUX＜ΔUN其結(jié)果是，反電動(dòng)勢(shì)EX″在外加電壓UX′中所占的比例增大，反電動(dòng)勢(shì)與頻率之比也增大:從而使鐵心內(nèi)的磁通量將超過(guò)額定值:ΦX″＞ΦN結(jié)果是，電動(dòng)機(jī)的磁路飽和，勵(lì)磁電流的波形發(fā)生畸變，其峰值有可能超過(guò)電動(dòng)機(jī)允許的上限值，使電動(dòng)機(jī)發(fā)熱甚至燒毀。(3)補(bǔ)償過(guò)分時(shí)的電流－轉(zhuǎn)矩曲線在電壓和頻率都不變的常規(guī)情況下，人們習(xí)慣于“負(fù)載越大、電流也越大”的規(guī)律。這是因