襄陽螺杆式空(kōng)壓(yā)機的旋轉(zhuǎn)速度(dù)可自(zì)由地(dì)改變的原(yuán)因有(yǒu)哪些(xiē)呢?
襄(xiāng)陽開山空(kōng)壓機價格(gé),
襄陽空壓(yā)機生(shēng)産廠家推(tuī)薦(jiàn)寶洋機電來(lái)為您(nín)詳細(xì)分析:
1. 電機的旋轉速度為什麼能夠自由(yóu)地改變(biàn)?
電機旋(xuán)轉速(sù)度單位:r/min 每(měi)分鐘旋轉次數,也可(kě)表示為rpm.
例(lì)如:2極(jí)電機 50hz 3000 [r/min]
4極電(diàn)機 50hz 1500 [r/min]
結(jié)論:電機的(de)旋轉速度(dù)同頻(pín)率成比例(lì)
感應(yīng)式交流電機(以(yǐ)後簡稱(chēng)為(wéi)電機(jī))的旋轉速(sù)度近似地确(què)決于電(diàn)機的極數(shù)和頻率。由(yóu)電機的工作原理決定電(diàn)機的(de)極數(shù)是(shì)固(gù)定不變的(de)。由于該極(jí)數(shù)值不是(shì)一個連續(xù)的數(shù)值(為(wéi)2的倍數,例(lì)如極數為(wéi)2,4,6),所以(yǐ)一般不适(shì)合通(tōng)過改變該(gāi)值來調整電機的速(sù)度。
另(lìng)外,頻率能夠在(zài)電機的(de)外(wài)面調節後(hòu)再供(gòng)給電(diàn)機,這(zhè)樣電機的(de)旋轉速度(dù)就可以被自由(yóu)的控制。
因(yīn)此,以控制頻率為目(mù)的的(de)變頻器,是(shì)做為(wéi)電(diàn)機調速(sù)設備的設(shè)備。
n = 60f/p
n: 同(tóng)步速度
f: 電源頻(pín)率
p: 電機(jī)極對數(shù)
如果僅改變頻率而(ér)不改變電壓,頻率(lǜ)降低時(shí)會使電(diàn)機(jī)處(chù)于過電(diàn)壓(yā)(過勵磁(cí)),導緻電機可能(néng)被燒(shāo)壞。因此變頻器在(zài)改變頻(pín)率的同時(shí)必須(xū)要同時改變電(diàn)壓。輸出頻率在(zài)額定(dìng)頻率以上時,電(diàn)壓(yā)卻不可(kě)以繼續增(zēng)加(jiā), 高(gāo)隻能(néng)是等于電(diàn)機的額(é)定電壓。
例如(rú):為了使電(diàn)機的旋轉速度(dù)減半(bàn),把變(biàn)頻器(qì)的輸出頻(pín)率從(cóng)50hz改變到(dào)25hz,這時變(biàn)頻器(qì)的(de)輸出電(diàn)壓(yā)就(jiù)需要(yào)從400v改(gǎi)變到約(yuē)200v。
2. 當電機的旋(xuán)轉(zhuǎn)速度(頻(pín)率)改變時,其輸(shū)出轉矩會怎樣(yàng)?
變頻器驅(qū)動時(shí)的起動轉矩和(hé) 大轉矩要(yào)小于直接(jiē)用工(gōng)頻電源驅(qū)動。
電(diàn)機在(zài)工(gōng)頻電源供電(diàn)時起動(dòng)和加速沖擊(jī)很(hěn)大(dà),而當(dāng)使用(yòng)變(biàn)頻器供電時,這些沖擊(jī)就(jiù)要弱一些。工(gōng)頻直(zhí)接起(qǐ)動會産生一個大的(de)起動起(qǐ)動電流(liú)。而當使用變頻(pín)器(qì)時,變頻器的(de)輸出(chū)電壓和頻(pín)率是逐漸加到(dào)電機(jī)上的(de),所以電機(jī)起動電流(liú)和沖(chòng)擊要(yào)小些(xiē)。
通常,電機(jī)産生(shēng)的轉(zhuǎn)矩要随頻率的(de)減小(xiǎo)(速度(dù)降低)而(ér)減小。減小的(de)實際(jì)數據(jù)在有(yǒu)的變頻器(qì)手冊中會給出(chū)說明。
通過使用磁通矢量控制(zhì)的變頻器(qì),将改(gǎi)善電機(jī)低(dī)速(sù)時(shí)轉矩(jǔ)的不(bú)足,甚至在低速區電機也(yě)可輸出足(zú)夠(gòu)的(de)轉矩(jǔ)。
3. 當變(biàn)頻器調速(sù)到大于50hz頻(pín)率時(shí),電機(jī)的輸出轉矩将(jiāng)降低(dī)
通常的電(diàn)機是(shì)按50hz電(diàn)壓設計制(zhì)造的,其額(é)定轉(zhuǎn)矩也(yě)是在(zài)這個電(diàn)壓範圍(wéi)内給出(chū)的(de)。因此(cǐ)在(zài)額(é)定頻(pín)率之(zhī)下的調速稱為恒轉矩調速。(t=te, p<=pe)
變(biàn)頻器輸出頻率(lǜ)大于(yú)50hz頻率時,電(diàn)機産生的轉矩(jǔ)要以(yǐ)和(hé)頻率成(chéng)反比的線性關(guān)系下降。
當電機(jī)以大于50hz頻(pín)率速(sù)度運(yùn)行時,電機(jī)負載(zǎi)的大小(xiǎo)必須要給予考慮(lǜ),以防止電機輸出轉(zhuǎn)矩的不足(zú)。
舉(jǔ)例(lì):電機在100hz時(shí)産生的轉矩大約要降低到50hz時(shí)産生轉(zhuǎn)矩的1/2。
因此在(zài)額(é)定(dìng)頻率(lǜ)之上的調(diào)速稱(chēng)為恒功率(lǜ)調速(sù)。(p=ue*ie)
4. 變頻(pín)器50hz以(yǐ)上的(de)應用情況
大家知道,對一個特(tè)定的電機(jī)來說(shuō),其額定電壓(yā)和(hé)額定電流(liú)是不變的(de)。 如變頻器(qì)和電(diàn)機額定值都是(shì):15kw/380v/30a,電機可以(yǐ)工作在(zài)50hz以上。
當(dāng)轉速為(wéi)50hz時,變頻(pín)器的輸(shū)出電壓為380v,電流為(wéi)30a。這時(shí)如(rú)果增大(dà)輸出(chū)頻率(lǜ)到60hz,變頻(pín)器(qì)的 大輸出(chū)電壓(yā)電流還(hái)隻能為(wéi)380v/30a,很顯然輸出功(gōng)率不變. 所以我(wǒ)們稱之(zhī)為(wéi)恒功(gōng)率調(diào)速。
這時的(de)轉矩情況(kuàng)怎樣呢? 因(yīn)為(wéi)p=wt (w:角速度(dù), t:轉矩(jǔ))。因為p不變(biàn), w增加了, 所以轉矩會相應(yīng)減小。
我們還(hái)可以再(zài)換一個角度來(lái)看:電(diàn)機(jī)的定子(zǐ)電壓 u = e + i*r (i為(wéi)電流(liú),r為電子電阻(zǔ), e為感應電勢) 可(kě)以看出,u、i不(bú)變時,e也不(bú)變(biàn)。而e = k*f*x, (k:常數(shù), f: 頻率(lǜ), x:磁通(tōng)),所以當f由(yóu)50-->60hz時, x會相應減小
對于(yú)電機來說(shuō),t=k*i*x(k:常數, i:電流,x:磁通(tōng)),因此轉矩t會跟(gēn)着磁通x減(jiǎn)小(xiǎo)而減小(xiǎo)。同時, 小于(yú)50hz時,由于i*r很小,所(suǒ)以u/f=e/f不(bú)變(biàn)時,磁通(tōng)(x)為常(cháng)數,轉矩t和(hé)電流成(chéng)正比。這(zhè)也就是為什麼通常(cháng)用變頻器的過流能力來(lái)描述其過載(轉(zhuǎn)矩)能力。并(bìng)稱為(wéi)恒轉(zhuǎn)矩調速(額(é)定電流不(bú)變--> 大轉矩不(bú)變)
結論(lùn):當(dāng)變頻器(qì)輸出(chū)頻率(lǜ)從(cóng)50hz以(yǐ)上增(zēng)加時,電機的輸出轉矩會減小(xiǎo)。
5、其他和輸出轉矩有關的因素(sù)
發熱和散熱(rè)能(néng)力決定(dìng)變頻器(qì)的輸(shū)出(chū)電(diàn)流能力,從(cóng)而影(yǐng)響變(biàn)頻器的輸出轉(zhuǎn)矩能力。
載波(bō)頻(pín)率:一般(bān)變(biàn)頻器所标的(de)額定電(diàn)流都(dōu)是以 高載(zǎi)波(bō)頻率, 高環境(jìng)溫度下能保證(zhèng)持續(xù)輸出(chū)的數(shù)值. 降低載波頻(pín)率,電(diàn)機的電流不會受到影響,但元器件的發(fā)熱會減小(xiǎo)。
環境(jìng)溫度:就象不會(huì)因為檢測到周(zhōu)圍(wéi)溫度比較低(dī)時就增大變頻器保(bǎo)護電流值(zhí)。
海拔高度(dù):海拔高度(dù)增加,對散(sàn)熱和絕緣(yuán)性能(néng)都有影響。一般1000m以下可以(yǐ)不考慮. 以上每1000米降(jiàng)容5%就(jiù)可(kě)以(yǐ)了。