【導(dǎo)讀】源裝置和信息、控制裝置三部分組成。機(jī)、泵類負(fù)載，平均可節(jié)電15％～20％。額定功率要滿足負(fù)載需要，但不宜過大。大、效率低、功率因數(shù)低、起動(dòng)時(shí)沖擊大等問題。風(fēng)方式、結(jié)構(gòu)型式和防護(hù)等級。按照現(xiàn)場使用狀況和被傳動(dòng)機(jī)械的要求，選擇結(jié)構(gòu)和安裝方式，與傳動(dòng)機(jī)械的連接方式，便，且有標(biāo)準(zhǔn)定額的電動(dòng)機(jī)。以及全部設(shè)備的年維修費(fèi)用等因素加以選擇。類型均有不同的要求。氣隙比異步電機(jī)的大，大容量電機(jī)制造容易。合使用，電流為正弦波。在幾十千瓦以下．但容量正在逐漸擴(kuò)大，目前已能做到上百千瓦，速度精度較高，④無轉(zhuǎn)速和頻率上限。⑤調(diào)速控制系統(tǒng)比同步電動(dòng)機(jī)的簡單。各繞組，靠反應(yīng)力矩使電機(jī)旋轉(zhuǎn)。車、牽引機(jī)車等，用直流串勵(lì)電動(dòng)機(jī)。合理地選擇電動(dòng)機(jī)的基速及弱磁倍數(shù)。應(yīng)從技術(shù)指標(biāo)及經(jīng)濟(jì)指標(biāo)全面考慮。式中TL——折算到電動(dòng)機(jī)軸上的靜負(fù)載轉(zhuǎn)矩；輪力矩）而采用籠型異步電動(dòng)機(jī)或同步電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)時(shí)，TLmax—起動(dòng)過程中可能出現(xiàn)的最大負(fù)載轉(zhuǎn)矩；

　　

【正文】 、蓄電池車等電動(dòng)車輛 17． 4 交、直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速技術(shù) 17． 4． 1 直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速技術(shù) 表 17－ 11 直流電動(dòng)機(jī)改變電壓調(diào)速的方法 變壓方法 原理電路 裝置組成 性能及適用場合 交流調(diào)壓器、硅整流器 調(diào)壓變壓器、硅整流裝置等 升壓機(jī)組 與公共直流電源串聯(lián)的直流發(fā)電機(jī)或晶閘管變流裝置及相應(yīng)的控制裝置 適用于公共直流電源供電場合，設(shè)備較經(jīng)濟(jì)，但調(diào)速范圍不大 效率高，噪聲、振動(dòng)小，輸出電流脈動(dòng)較小，比晶閘管供電功率因數(shù)有改善，但實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)速較困難。適用于不經(jīng)常調(diào)速的小功率（＜ 15kw）手動(dòng)開環(huán)控制場合 17． 4 交、直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速技術(shù) 17． 4． 1 直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速技術(shù) 4）改變磁通調(diào)速 在電動(dòng)機(jī)勵(lì)磁回路中，改變其串聯(lián)電阻 Rf的大小或采用專門的勵(lì)磁調(diào)節(jié)器來控制勵(lì)磁電壓，都可以改變勵(lì)磁電流和磁通。 IC RCUTCC RCUneeNTeeN???????? 217． 4 交、直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速技術(shù) 17． 4． 1 直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速技術(shù) 4）改變磁通調(diào)速 機(jī)械特性曲線和速度曲線如圖 以上三種調(diào)速方式的性能比較見表 234－ 2 表 234－ 2 17． 4 交、直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速技術(shù) 17． 4． 1 直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速技術(shù) （ 1）斬波器調(diào)速系統(tǒng) T—— 斬波周期， T— tON＋ t OFF ； α—— 工作率， α = tON／ T 。 a. 恒頻系統(tǒng)。 T保持不變（即頻率不變），只改變 tON，即脈寬調(diào)制（ PWM）方式。 b. 變頻系統(tǒng)。改變 T（即改變頻率），但同時(shí)保持 tON不變或者保持 tOFF不變，即頻率調(diào)制（ FM）方式。 斬波器是一種電力電子開關(guān)，它能從恒定的直流電源產(chǎn)生出經(jīng)過斬波的可變直流電壓，從而達(dá)到調(diào)速的目的。圖示為一個(gè)簡單的斬波器調(diào)速系統(tǒng)和斬波后的電壓波形。 17． 4． 1 直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速技術(shù) （ 1）斬波器調(diào)速系統(tǒng) 圖 174－ 9 多象限運(yùn)行的斬波器調(diào)速系統(tǒng) a） 二象限運(yùn)行 b） 四象限運(yùn)行 c） 采用 IGBT的四象限運(yùn)行系統(tǒng) 17． 4． 1 直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速技術(shù) （ 1）斬波器調(diào)速系統(tǒng) 圖 174－ 9 c） 采用 IGBT的四象限運(yùn)行系統(tǒng) c) 17． 4． 1 直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速技術(shù) （ 2）晶閘管變流器調(diào)壓調(diào)速系統(tǒng) 晶閘管變流器供電的直流調(diào)速系統(tǒng) ， 已廣泛地用于要求控制性能好的調(diào)速系統(tǒng)中 。 它和使用電動(dòng)機(jī)一發(fā)電機(jī)組供電的系統(tǒng)相比 ， 控制性能好 ， 效率高 ， 而且是靜止裝置 ，因而調(diào)試和維修方便 。 下圖是一個(gè)典型的晶閘管變流器控制的直流電動(dòng)機(jī)不可逆調(diào)速 系統(tǒng) 。 17． 4． 1 直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速技術(shù) （ 3）調(diào)壓調(diào)磁控制系統(tǒng) 在很多應(yīng)用場合，為了進(jìn)一步擴(kuò)大調(diào)速范圍，除采用調(diào)壓調(diào)速外，同時(shí)還采用弱磁調(diào)速。為此，需要將調(diào)壓與調(diào)磁兩者結(jié)合起來，并能在兩種調(diào)速方式的分界線上（基速）實(shí)行自動(dòng)切換。圖為同時(shí)采用兩種調(diào)速方法時(shí)在整個(gè)調(diào)速范圍內(nèi)的電動(dòng)機(jī)的調(diào)速特性。 17． 4． 1 直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速技術(shù) 機(jī)調(diào)速系統(tǒng) （ 3）調(diào)壓調(diào)磁控制系統(tǒng) 圖為調(diào)壓調(diào)磁非獨(dú)立控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 a）用比較器的系統(tǒng) b）用電動(dòng)勢調(diào)節(jié)器的系統(tǒng) 17． 4． 1 直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速技術(shù) 正向回饋制動(dòng) （正轉(zhuǎn)、逆變）Ⅱ Ⅳ 反向回饋制動(dòng) （反轉(zhuǎn)、逆變） 正向電動(dòng) （正轉(zhuǎn)、整流）Ⅰ III 反向電動(dòng) （反轉(zhuǎn)、整流） （ 4）晶閘管可逆調(diào)速系統(tǒng) 很多生產(chǎn)機(jī)械要求其傳動(dòng)電動(dòng)機(jī)能在兩個(gè)方向旋轉(zhuǎn)，并能產(chǎn)生兩個(gè)方向的轉(zhuǎn)矩。因此，要求電動(dòng)機(jī)的電樞電壓（或勵(lì)磁電流）、電樞電流必須能在兩個(gè)方向工作。但晶閘管只能單方向流過電流，因此，要滿足上述要求，就要正反向各設(shè)一套整流器組成雙變流器聯(lián)結(jié)，或通過開關(guān)切換電動(dòng)機(jī)與整流器的連接來實(shí)現(xiàn)。這時(shí)電動(dòng)機(jī)就能在四個(gè)象限內(nèi)工作，如圖所示。 17． 4． 1 直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速技術(shù) （ 4）晶閘管可逆調(diào)速系統(tǒng) 1） 電樞用一套晶閘管整流裝置供電，用有觸點(diǎn)開關(guān)切換的可逆系統(tǒng) （ 4）晶閘管可逆調(diào)速系統(tǒng) 2） 電樞用一套晶閘管整流器供電的磁場反向可逆系統(tǒng) （ 4）晶閘管可逆調(diào)速系統(tǒng) 3） 電樞用兩套晶閘管整流裝置供電的可逆系統(tǒng) 反并聯(lián)可逆線路 （ 4）晶閘管可逆調(diào)速系統(tǒng) 3） 電樞用兩套晶閘管整流裝置供電的可逆系統(tǒng) 交叉聯(lián)結(jié)可逆線路 （ 4）晶閘管可逆調(diào)速系統(tǒng) 3） 電樞用兩套晶閘管整流裝置供電的可逆系統(tǒng) 直接反并聯(lián)可逆線路 表 234－ 3(17— 13) 直流電動(dòng)機(jī)可逆方式的比較 比較項(xiàng)目 電樞用一套變流裝置開關(guān)切換 電樞用一套變流裝置磁場 反向 電樞用兩套變流裝置電樞 反向 設(shè)備 1．電樞變流裝置一套 2．電樞回路切換開關(guān) 3．切換邏輯 1．電樞變流裝置一套 2．勵(lì)磁變流裝置兩套 3．切換邏輯 1．電樞變流裝置兩套 2．無環(huán)流切換輯或環(huán)流電抗器 性能 有觸點(diǎn)開關(guān)快速性差，正反轉(zhuǎn)開關(guān)切換死時(shí)為 ～ ，減速時(shí)開關(guān)要切換兩次 采用晶閘管開關(guān)可將切換死時(shí)減少到 快速性差，正反轉(zhuǎn)磁通反向時(shí)間為幾百毫秒到1s，減速時(shí)磁通要切換兩次 快速性好，切換死時(shí)零到幾十毫秒 可靠性 主回路不產(chǎn)生環(huán)流，有觸點(diǎn)開關(guān)，維護(hù)工作量大，壽命低 主回路不產(chǎn)生環(huán)流，無觸點(diǎn)切換，要求有可靠的可逆勵(lì)磁回路 要求觸發(fā)器、邏輯切換可靠及抗干擾能力強(qiáng) 投資 系統(tǒng)簡單，投資少 系統(tǒng)復(fù)雜，但投資較少 系統(tǒng)較簡單，但投資大 適用場合 正反轉(zhuǎn)調(diào)速不頻繁，受開關(guān)容量限制，一般在幾十千瓦以下，如起重機(jī)等 正反轉(zhuǎn)調(diào)速不頻繁，對調(diào)速精度要求不高，容量為幾十到幾千千瓦，如卷揚(yáng)機(jī)等 正反轉(zhuǎn)調(diào)速頻繁，容量從幾到幾千千瓦，如軋機(jī)主、輔傳動(dòng)，可逆運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)床等 謝 謝