首先要記住一點(diǎn),我們出廠(chǎng)設計的電機,都是按照在工頻電壓下(380V,50HZ)的給定下,所得到的額定轉速值,如果我們在實(shí)際工況當中,沒(méi)有達到380V,比如說(shuō)只有300V,50HZ,那么這是一個(gè)欠壓的情況,肯定是不能達到額定的轉速值,因為按照這個(gè)電機的設計,50HZ的頻率下,一定要有380V的電壓來(lái)勵磁,如今沒(méi)有在額定電壓下,沒(méi)有達到應有的磁場(chǎng)強度,磁通偏小,那么肯定會(huì )影響速度的,不能因為那個(gè)60f/p這個(gè)公式來(lái)看速度的變化。又比如說(shuō)在380V的40HZ的輸入的情況下,根據公式E=K*F*Q,E不變,f降低了,那么Q磁通變大了,這是一種過(guò)壓的情況,過(guò)大的勵磁,磁通在長(cháng)時(shí)間下,會(huì )使電機發(fā)熱并有可能燒毀的。所以說(shuō)磁通這個(gè)值不能過(guò)大,這個(gè)值是根據我們電機在設計的時(shí)候就決定了其承載磁通能力。我們通常在恒轉矩調速時(shí)(50HZ以下),此時(shí)的磁通為額定磁通,也稱(chēng)為滿(mǎn)磁,如果電壓/頻率變大,則會(huì )超過(guò)這個(gè)磁通值,造成電機發(fā)熱。
下面說(shuō)恒轉矩調速和恒功率調速
恒轉矩調速,就是說(shuō)讓磁通保持一個(gè)不變的值,V/F=Q(磁通)是一個(gè)不變的值,為什么叫恒轉矩調速,就是說(shuō)負載的轉矩是個(gè)定值,我們要求電機輸出的轉矩值也是個(gè)定值,看公式:T=K*I*Q,如今Q不變,那么電機輸出轉矩就和I成正比,因為Q這個(gè)值我們通過(guò)銘牌就可以計算出來(lái)的V(額定電壓)/50HZ,所以在Q確定且不變的情況下,我們線(xiàn)圈的額定電流(不論有無(wú)負載,*大通過(guò)電流)確定的情況下,該電機能輸出的*大力矩也就能夠確定(也就能確定電機能帶動(dòng)多大轉矩的恒負載),所以我們電機的過(guò)流能力就體現了電機的過(guò)載(轉矩)能力。
在恒轉矩調速下,我們也只需要通過(guò)變頻器向電機輸送經(jīng)過(guò)調制的一定頻率的電壓(這個(gè)比是磁通,是個(gè)定值),負載的轉矩也是個(gè)定值,那么N一定,T一定,輸入的功率P也就定了。如果F增大,轉速N增大,那么功率P也就變大了,因為轉矩T是不會(huì )因為速度增大而變大的(這個(gè)也叫恒轉矩負載,如傳送帶。恒轉矩負載的特點(diǎn)是負載轉矩與轉速無(wú)關(guān),任何轉速下轉矩總保持恒定或基本恒定。應用的場(chǎng)合比如傳送帶、攪拌機,擠壓機等摩擦類(lèi)負載以及吊車(chē)、提升機等位能負載)
還有一點(diǎn),額定轉速這個(gè)值是電機空轉時(shí)所得到的值,這個(gè)值對于我們的意義來(lái)說(shuō),在達到額定電壓的情況下,在達到額定功率的情況下,這個(gè)值越大,輸出轉矩就越小,這個(gè)就是恒功率調速的一個(gè)特點(diǎn)。公式T=9550*P/N(額定轉速)。所以在F>50HZ的情況下,(這個(gè)時(shí)候已經(jīng)輸出為*大功率了),我們在使N變大的時(shí)候,要注意T在變小,要避免T太小而小于負載轉矩引起事故。在恒功率調速時(shí),我們是通過(guò)減小磁通來(lái)達到減小輸出轉矩從而提高速度的這樣的過(guò)程來(lái)調速,所以這個(gè)也叫弱磁調速。
摘錄一:
恒轉矩負載的特點(diǎn)是負載轉矩與轉速無(wú)關(guān),任何轉速下轉矩總保持恒定或基本恒定。應用的場(chǎng)合比如傳送帶、攪拌機,擠壓機等摩擦類(lèi)負載以及吊車(chē)、提升機等位能負載。
恒功率負載的特點(diǎn)是比如機床主軸和軋機、造紙機、塑料薄膜生產(chǎn)線(xiàn)中的卷取機、開(kāi)卷機等要求的轉矩,大體與轉速成反比,這就是所謂的恒功率負載。負載的恒功率性質(zhì)應該是就一定的速度變化范圍而言的。當速度很低時(shí),受機械強度的限制,轉矩不可能無(wú)限增大,在低速下轉變?yōu)楹戕D矩性質(zhì)。
負載的恒功率區和恒轉矩區對傳動(dòng)方案的選擇有影響,電動(dòng)機在恒磁通調速時(shí),*大容許輸出轉矩不變,屬于恒轉矩調速;而在弱磁調速時(shí),*大容許輸出轉矩與速度成反比,屬于恒功率調速。如果電動(dòng)機的恒轉矩和恒功率調速的范圍與負載的恒轉矩和恒功率范圍相一致時(shí),即所謂"匹配"的情況下,電動(dòng)機的容量和變頻器的容量均*小。這一點(diǎn)從直流電機特性來(lái)理解更容易。
除了上述兩類(lèi)負載一般還有風(fēng)機、泵類(lèi)負載,他的特點(diǎn)是轉矩和速度的2次方成正比。隨著(zhù)轉速的減小,轉矩按轉速的2次方減小。這種負載所需的功率與速度的3次方成正比。
摘錄二:
恒功率在負載比較輕的場(chǎng)合為多用,恒轉矩則多用在重負載。
摘錄三:
恒功率調速是指電機低速時(shí)輸出轉矩大,高速時(shí)輸出轉矩小,即輸出功率是恒定的;
恒轉矩調速是指電機高速、低速時(shí)輸出轉矩一樣大,即高速時(shí)輸出功率大,低速時(shí)輸出功率小。
總結四:
額定負載就是額定功率,帶有額定負載的電機就是說(shuō)負載的功率達到了電機額定功率,這個(gè)時(shí)候是恒功率調速。
對于上面所提到的恒轉矩負載來(lái)講,我們調速范圍一般就定義在基本頻率以下(一般50HZ)。對50HZ以下的調速,一般是不能達到額定功率的。比如說(shuō)起重,在達到額定功率后,我們繼續要求速度加大,那么輸出力矩就會(huì )下降,那如何加速(因為加速的話(huà)要輸出力矩大于負載力矩),所以這個(gè)命題是矛盾的。在達到P/T(額定負載)的轉速后,將不能繼續增大轉速了,否則將帶不動(dòng)負載。這個(gè)不同于恒功率負載,恒功率負載是轉速越快,所需的負載轉矩是越小。
對于恒功率負載來(lái)講,他的調速范圍會(huì )經(jīng)歷兩個(gè)區間。在低速時(shí),某個(gè)頻率以下時(shí),我們可以認為他是恒轉矩調速,因為按照輸出功率恒定來(lái)看,速度很低時(shí),電機不可能輸出一個(gè)無(wú)窮大的轉矩,這個(gè)時(shí)候我們應該認為負載轉矩應該是一個(gè)恒定值,即恒轉矩性質(zhì),而輸出功率來(lái)說(shuō)也不會(huì )直接就為額定功率。而當頻率加大到某個(gè)頻率以上時(shí),輸出為額定功率了,那么那個(gè)時(shí)候就為恒功率調速了。