直流电动机调速技术(直流电动机调速技术发展史

鑫锐电气 2022-12-27 13:24 编辑:admin 282阅读

1. 直流电动机调速技术发展史

电气传动,一开始采用直流电机进行调速,是因为早期还没有大功率电气控制器件,(如高压大功率的晶闸管),无法实现交流变频调速。

所以最开始是采FD拖动系统,即发电机电动拖动系统。

控制的基本原理是,通过控制直流发电机的输出电压来改变直流电动机转速。

由于FD系统体积大,效率低。现已很少用了。

2. 直流电动机的调速特性

直流电动机调速有三种方法。

一、调压调速:就是改变电机电源电压的大小进行调速,只能从额定电压往下调,这种方法的特点就是调速过程中的特性不变;

二、调磁调速:这是改变直流电机励磁电压值的方法达到调速的目的,只能从额定转速往上调;

三、在电枢两端串联电阻进行调速,这种方法也是只能从额定转速往下调,而且这种方法的特性比较软,随着负荷增加转速将会下降。

3. 直流电动机调速技术发展史简述

直流电动机有三种调速方法

1 、降低电枢电压调速  基速以下调速

2 、电枢电路串电阻调速

3 、弱磁调速 基速以上调速 各种调速成方法特点: 1 、降低电枢电压调速,电枢回路必须有可调压的直流电源,电枢回路及励磁回路电阻尽可能小,电压降低转速下降,人为特性硬度不变、运行转速稳定,可无级调速。 2 、电枢回路串电阻调速,人为特性是一族 过 n 。的射线,串电阻越大,机械特性越软、转速越不稳定,低速时串电阻大,损耗能量也越多,效率变低。调速范围受负载大小影响,负载大调速范围广,轻载调速范围小。 3 、弱磁调速,一般直流电动机,为避免磁路过饱和只能弱磁不能强磁。电枢电压保持额定值,电枢回路串接电阻减至最小,增加励磁回路电阻 Rf ,励磁电流和磁通减小,电动机转速随即升高,机械特性变软。 转速升高时,如负载转矩仍为额定值,则电动机功率将超过额定功率,电动机过载运行、这是不允许的,所以弱磁调速时,随着电动机转速的升高,负载转矩相应减小,属恒功率调速。 为避免电动机转子绕组受离心力过大而撤开损坏,弱磁调速时应注意电动机转速不超过允许限度。参考信息www.hxdlkj.com更多信息

4. 直流电动机的发展历史

三相异步电动机从发明至今有180年的历史,也算是历经沧桑。三相异步电动机的工作原理是电流的磁效应现象,最初发现这一原理的科学家是丹麦的奥斯特。到1831年由美国的物理学家亨利设计出了最初的电子式电动机,随后威廉·里奇设计并制造出了第一台能够正常转动的电动机,也就是我们现在使用的直流电动机的最初的模型。

19世纪40年代,俄国科学家对直流电动机进行改进,电磁部分采用了电磁铁的原理,简化了磁感应部分的结构,而终于在1888年,著名的美国物理学家特斯拉制造出了第一台感应电动机,其结构已经与如今的三相异步电动机大同小异了。

随着科学技术和生产技术的不断提升,如今的三相异步电动机在结构和功能上已经将它的“父辈们”远远抛在了深厚,电机产品是我们企业生产必不可少的设备,相信随着需求的不断提升,三项异步电动机也会得到大幅度的优化。

5. 直流电动机最常用的调速方式

1、弱磁调速本质是恒转矩调速方式的一种补充,主要是有些场合,需要比较宽的调速范围,比如有些龙门床,需要电机加工时候进刀非常慢,扭矩要很高;而退回来时候扭矩很轻看是要跑非常快,这时候进刀时候用恒转矩调速模式,而退回来时候用弱磁调速方式,这时候电机的最大功率是不变的。

2、也有些电动车,低速上坡时候要跑很慢,需要很大扭力,而平路阻力小又想跑非常快,这时候也需要用到恒功率调速,类似于机械变档或者调减速比的方式来调速。一般弱磁调速,是不适合于永磁电机的,因此磁通Φ无法单独控制。

3、弱磁调速的时候,电机转速越高,电机输出的最大扭矩会越小,这个是需要注意的,而且一般也不会无限制的减小下去,大概能控制在额定励磁电流的90%左右。

6. 直流电机发展历史

由安装位置来分:有中置电机与轮毂电机 按电流分:直流电机与交流电机(差速电机);在电动三轮车用直流电机又分有刷电机与无刷电机;直流电机转子内部的线圈是交流电路,有刷电机是通过电刷换向;无刷电机是通过逆变电路把直流变成交流,然后共给线圈。

交流电机 大部分不需要换向片(电刷),一般不需要永磁铁。但也有例外,比如串激电机,串激电机上一般会有两块碳刷。

按转子与定子其中一个有无磁铁:永磁电机与串励电机;其中永磁电机又分无刷电机与有刷电机

7. 交流电动机调速系统取代直流

将直流电转换为交流电通过电子调速是实现不了的,

首先:

直流电变交流电这叫:逆变

交流电变直流电这叫:整流

首先你要逆变的话那么你就得准备IGBT模块或者是模式管(场效应管)才行,他们的作用就是直流输入模块或者是模式管,然后出交流电源。

IGBT模式管价格不便宜,但是你要加多扇热工件给它扇热,不加的话一会儿就烧了。

场效应管价格便宜,但是你要加多扇热工件给它扇热,不加的话一会儿就烧了。

当然这也得取决于你的功率大小才能合理的决定要不要加装扇热工件。

建议你去买一个现成的逆变组件。

8. 直流电动机调速技术发展史图

直流电机具有相应速度快,从零速度到额定速度能够维持额定力矩的能力,所以可以能够进行从零速到额定速度无级调速(力矩不变)。

而交流电机加变频器(交流电机本身不能就行调速)如果进行无级调速其力矩是随着电机的速度变化而变化的,一般当低于30HZ的时候运行就不稳定了。

所以所以说直流比交流调速范围广。

9. 直流电机调速的特点和应用

调速器(governor)是一种自动调节装置,它根据柴油机负荷的变化,自动增减喷油泵的供油量,使柴油机能够以稳定的转速运行。

调速器已经在工业直流电机调速、工业传送带调速、灯光照明调解、计算机电源散热、直流电扇等、得到广泛应用。

按其工作原理的不同,可分为机械式,气动式,液压式,机械气动复合式,机械液压复合式和电子式等多种形式。但应用最广的当属机械式调速器,其结构简单,工作可靠,性能良好。

液压调速器在感应元件和油量调节机构之间加入一个液压放大元件(液压伺服器),使感应元件的输出信号通过放大元件再传到油量调节机构上去,因此也叫间接作用式调速器。

液压放大元件有放大兼执行作用,主要由控制和执行两个部分组成。

10. 直流电机调速系统的研究现状

直流电动机有三种调速方法

一个是降低电枢电压调速,使得在基速以下调速;还有一个是电枢电路串电阻调速;最后一个是弱磁调速,基速以上调速。

各个调速方法的特点

首先是降低电枢电压调速,回路必须有可调压的直流电源,电枢回路及励磁回路电阻尽可能小,电压降低转速下降,转速稳定,可以实现无级调速。

第二种是电枢回路串电阻调速,串电阻越大,机械特性越软、转速越不稳定,低速时串电阻大,损耗能量也越多,效率变得不高。调速范围受负载大小影响,负载大调速范围广,轻载调速范围小。

第三种弱磁调速,电枢电压保持额定值,电枢回路串接电阻减至最小,增加励磁回路电阻 Rf ,励磁电流和磁通减小,电动机转速随即升高,机械特性变软。弱磁调速时,随着电动机转速的升高,负载转矩相应减小,属恒功率调速。注意电动机转速不超过允许限度。