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电磁调速电动机汇总

来源:鸿运,鸿运游戏,鸿运电子游戏发布时间:2020/01/20点击数:

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  电机技术与控制 — 教案 任课教师: 罗钟祁 2010 年 9 月 1 项目一 (一)`教学组织 1.检查学生出勤及着装情况 2.安全训导 (二)授课内容 一、电磁调速电动机 电磁调速电动机 电磁调速电动机也称滑差电动机,国外则称 VS 电动机(Varying S peed Motor) 、AS 电动机(Adjustble Speed Moto r)或 EC 电动机(Eddy Currend Motor) 。 是一种交流恒转矩 调速电动机, 通过晶闸管控制可实现交流无极调速。适用于恒转矩负载的各种机 械设备,在矿山、冶金、纺织、化工、造纸、印染、水泥等部门得到广泛应用。 当用于变负荷的风机、 水泵时以转速控制代替传统的节流控制,可取得显著的节 能效果。 1 电磁调速电动机的规格型号 (1)YCT 系列电磁调速电动机 目前我国生产的 YCT 系列电磁调速电动机是全国统一设计的,取代 JZT 系 列电动机的更新产品,是目前我国推广的节能产品之一。 产品型号含义 Y C T □ □ □-4 □ 交流异步━━┛ ┃┃ ──┬─ ┃ ┗━ 拖动电动机功率挡(A 或 B) 电磁━━━━┛┃ ┃ ┗━━━━拖动电动机极数 调速━━━━━┛ ┗━━━━━━中心高 (2)YDCT 系列換极式电磁调速电动机 YDCT 系列电磁调速电动机是 YCT 系列电磁调速电动机的派生产品。它用 YD 系列 4/6 极双速三相异步电动机作为拖动电动机,与 JZT6、JZT7 型換极式 调速电动机控制器配套使用、可实现宽范围无级调速,并且随着转速的变化,交 流异步电动机能自动进行 4 极和 6 极切換。 (3)YCTD 系列低电阻电枢电磁调速电动机 YCTD 系列电磁调速电动机是风机、 泵类专用的电磁调速电动机、 由于 JZT 和 YCT 系列电磁调速电动机的电磁转差离合器均采用实心钢电枢结构,涡流电 阻率高,因此转差率大,电动机运行效率较低。近年来,我国根据国外电磁调速 2 电动机的发展趋势和英国 J.DAVIES 教授提出的“低电阻端环电枢”和“电枢分 层”理论,在 YCT 系列基础上,采用低电阻端环技术研制成功了 YCTD 系列风 机、 泵类专用电磁调速电动机。 该系列产品最高输出转速高达原动机额定转速的 95%左右,与 YCT 系列相比,效率提高 10%以上,因而使调速节能和使用效果 更加显著。 2.电磁调速电动机构造 目前国产的 YCT 电磁调速电动机的结构有二种,一种是中小型电机为组合 式结构,组合式结构如图 1-1 所示。这种电磁调速电动机的型号有 YCT 系列和 JZT2(JZT)系列的 1-7 号机座。 图 1-1 图 1-2 另一种则为整体式结构, 即将异步电动机与电磁转差离合器组装在一个机壳 内成为一个整体, 原动机转子部分套在空心轴上,空心轴通过轴承装在电动机两 端盖上,整体式结构如图 1-2 所示。这种调速电动机的型号有 JZTT(JZTT2)系 列、JZ2(JZT)系列 8-9 号机座。它们的构造由三相交流笼型异步电动机、电磁 转差离合器、测速发电机及控制装置等组成。 (1)三相交流笼型异步电动机 作为原动机拖动电磁转差离合器电枢一起旋转。功率为 0。6~100KW (2)电磁转差离合器 电磁转差离合器。 实质上也是一台电机,借磁场作用将主动轴的转矩传递到 从动轴,即输出轴。离合器有两个旋转部分,一个是电枢,另一个是磁极,因此 电磁转差离合器由电枢、爪形磁极等部分组成,如图 1-3 所示。 3 图 1-3 1)电枢 也叫转子。为圆筒形钢体,具有导磁、导电的作用,直接装在异 步电动机的输出轴上,作为主动外转子,其转速与异步电动机同步。在电枢上铸 有或装有风叶、散热筋,起散热作用。 2)磁极 磁极为一对相互交叉的爪极,通过非磁性材料将两个爪极焊接成 为一个整体装在输出轴上。磁极与电枢之间形成气隙,两者之间无机械硬連接, 如图 1-4 所示。 磁极上装有励磁绕组, 通过集电环由直流电源供电, 对线 电枢作为主动转子与三相异步电动机转子硬連接以恒速旋转, 磁极作为从动 转子在电枢与静止导磁部分之间旋转,并输出转矩,帶动生产机械运转。电磁转 差离合器是一个传递转矩的装置,它把原动机(异步电动机)发出的转矩通过电 磁作用传递到负载上。传递的转矩和转速与电磁转差离合器励磁电流的大小有 关。励磁绕组不通电时,从动部分不会转动,相当于离合器分离。直流励磁电流 4 越大,输出的转矩也越大。 (3) 测速发电机 实现自动调速。 3.电磁调速电动机的工作原理 电磁调速电动机的无极调速主要是通过电磁转差离合器来实现的。 其工作原 理是:当磁极上的励磁线圈通入直流电流后,沿磁极圆周交替产生 N、S 极,磁 力线通过爪极-气隙-电枢-气隙-爪极形成闭合回路,在原动机起动后,离合 器的电枢就随电动机在磁场中以转速 n1 旋转,于是电枢与磁极便有相对运动。 根据电磁感应定律可知, 电枢切割磁场将产生电动势。 由于电枢由整体铸钢做成, 就会产生涡流。涡流与磁场互相作用产生电磁力,形成电磁转矩,使磁极带动輸 出轴随电枢同方向转动。 电磁转差离合器的磁极的转速 n2 取决于励磁电流的大小, 其转速 n2 必定小 于电枢的转速 n1,即有一定的转差率,若沒有(n1-n2)这个转差,电枢中就 不能产生涡流,也就沒有电磁转矩了,则电枢与磁极就没有相对运动。若改变励 磁电流,即改变磁通,电磁转差离合器在一定负载下的转差率也随之改变,从而 改变了输出軸的转速,实现了速度调节,因此改变励磁电流的大小,就可以达到 调速的目的。 4.电磁调速电动机的特点 (1)调速范围广,起动性能好,起动转矩大,控制功率小,便于手控、自动 和遥控,适用范围广。调速范围可达 1:10(120~1200n/min) ,功率为 0.6~ 100KW。 (2)调速平滑,可以进行无级调速,但应注意,在一般情况下,电磁转差离 合器在不同的励磁电流下的机械特性是很软的,励磁电流越小,特性越软。为了 得到比较硬的机械特性,增大调速范围,提高调速的平滑性,应该采用帶转速负 反馈的闭环调速系统。 (3)结构简单,运行可靠,维修方便,价格便宜。 (4) 电磁转差离合器适用于通风机负载和恒转矩负载,而不适用于恒功率负 载。 (5)在低速时效率和输出功率比较低,在一般情况下,电磁转差离合器传递 效率的最大值约为 80%~90%。在任何转速下离合器的传递效率η 用下式计算: η =n2/n1 式中 n2—离合器输出转速;n1—传动电动机转速。 5 为三相永磁式测速发电机,与电磁转差离合器输出轴共 轴,起转速负反馈作用来控制电磁转差离合器的转速,使电磁转差离合器稳速, 因传递效率的最大值为 80%~90%,故电磁转差离合器最大输出功率约为 传动电动机功率的 80%~90%左右。随着输出转速的降。