技术

起重设备之交流调速系统的特点

    什么是交流调速系统呢？很多人并不是很明白，它其实是应用于起重机电机之中的一种新技术。下文就请河南港口起重机专家给我们讲解一下：

    所谓交流调速系统，就是以交流电动机作为电能--机械能的转换装置，并对其进行控制以产生所需要的转速.在过去的很长一段时间里，由于直流电动机优良的调速性能，在可逆、可调速与高精度、宽调速范围的电力拖动技术领域中，几乎都是采用直流调速系统。然而直流电动机具有机械式换向器这一致命的弱点，致使直流电动机制造成本高、价格昂贵，维护麻烦、使用环境受限制，其自身结构也约束于单台电机的转速、功率上限．从而给直流电动机的应用带来了一系列的限制。相对于直流电动机来说，交流电动机特别是鼠笼式异步电动机具有结构简单、制造成本低、坚固耐用、运行可靠、维护方便、惯性小、动态响应好，以及易于向高压、高速、大功率发展等优点。因此近几十年以来，不少国家都致力于交流调速系统的研究，用没有换向器的交流电动机实现调进来取代直流电动机，突破它
的限制。
   
     随着电力电子器件、大规模集成电路和计算机控制技术的发展，以及现代控制理论向交流电气传动领域的渗透，为交流调速系统的开发、研究进一步刨造了有利的条件。诸如交流电动机的串极调速、各种类型的变频调速，特别是矢量控制技术的应用，使得交流调速系统逐步具备了较宽的调速范围、较高的稳速精度、快速的动态响应以及在四象限作可逆运行等良好的技术性能。它完全可以与直流传动相媲美、相抗衡，并逐渐取代直流传动。

    我们可以通过一下步骤来改变电动机的转速：

    (1)改变电动机的磁极对数
    由式(3 1)可以看出，在供电频率f1固定不变的条件下，通过改变定子绕组的磁极对数P。可以改变电动机的同步转速n。，从而选到调速的目的。这种控制方式比较简单，只要求电动机定子绕组有多个抽头，然后通过触点的通断来改变电动机的磁极对数。采用过种方式，电动机转速变化是有级的，不是连续的，一般最多只有三挡，使用于自动化程度不高，而且有级调速的场合。
 
    (2)改变转差率调速
  改变转差率调速的方法很多，常用的方案有异步电动机定予调压调速和绕线式异步电动机转子回路串电阻调速等。
 
    (3)变频调速
    从式(3 1)中可以看出，当异步电动机的磁极对数P。一定、转差率s一定时，改变电机定子频率可以达到调速的目的，电动机转速n基本E与电源的频率f1成正比,因此，平滑地调节供电电源的频率，就能平滑、无级地调节异步电机的转速。变频调速的调速范围大、低速特性较硬．基频(50Hz)以下为恒转矩调速，在基频以上(>50Hz)属于恒功率调速，与直流电动机的降压和弱磁调速十分相似。而且．采用变频启动能显著改善交流电动机的启动性能，大幅度降低电动机的启动电流，增加启动转矩。所以，变频稠速是交流电机的理想调速方案。