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直接轉(zhuǎn)矩控制(dtc方式
并以新穎的控制思想、簡潔明了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、優(yōu)良的動靜態(tài)性能得到迅速發(fā)展。目前,該技術(shù)在很大水平上解決了上述矢量控制的缺乏。該技術(shù)已勝利地應(yīng)用在電力機(jī)車牽引的大功率交流傳動上。直接轉(zhuǎn)矩控制直接在定子坐標(biāo)系下分析交流電動機(jī)的數(shù)學(xué)模型,進(jìn)口變頻器-,控制電動機(jī)的磁鏈和轉(zhuǎn)矩。不需要將交流電動機(jī)等效為直流電動機(jī),因而省去了矢量旋轉(zhuǎn)變換中的許多復(fù)雜計(jì)算;不需要模仿直流電動機(jī)的控制,也不需要為解耦而簡化交流電動機(jī)的數(shù)學(xué)模型。abb公司的acs800系列即采用這種控制方式。
諧波電流大,矩陣式交—交控制方式vvvf變頻、矢量控制變頻、直接轉(zhuǎn)矩控制變頻都是交—直—交變頻中的一種。其共同缺點(diǎn)是輸入功率因數(shù)低。直流電路需要大的儲能電容,再生能量又不能反饋回電網(wǎng),即不能進(jìn)行四象限運(yùn)行。為此,矩陣式交—交變頻應(yīng)運(yùn)而生。由于矩陣式交—交變頻省去了中間直流環(huán)節(jié),從而省去了體積大、價格貴的電解電容。能實(shí)現(xiàn)功率因數(shù)為l輸入電流為正弦且能四象限運(yùn)行,系統(tǒng)的功率密度大。該技術(shù)目前尚未幼稚,其實(shí)質(zhì)不是間接的控制電流、磁鏈等量,而是把轉(zhuǎn)矩直接作為被控制量來實(shí)現(xiàn)的矩陣式交—交變頻具有快速的轉(zhuǎn)矩響應(yīng)(<2m-的速度精度(±2%無pg反饋)高轉(zhuǎn)矩精度(<+3%同時還具有較高的起動轉(zhuǎn)矩及高轉(zhuǎn)矩精度,尤其在低速時(包括0速度時)可輸出150%200%轉(zhuǎn)矩。
2節(jié)能原理
變頻節(jié)能
各種生產(chǎn)機(jī)械在設(shè)計(jì)配用動力驅(qū)動時,變頻器節(jié)能主要表示在風(fēng)機(jī)、水泵的應(yīng)用上。為了-生產(chǎn)的-性。都留有一定的富余量。當(dāng)電機(jī)不能在滿負(fù)荷下運(yùn)行時,除達(dá)到動力驅(qū)動要求外,多余的力矩增加了有功功率的消耗,造成電能的浪費(fèi)。風(fēng)機(jī)、泵類等設(shè)備傳統(tǒng)的調(diào)速方法是通過調(diào)節(jié)入口或出口的擋板、閥門開度來調(diào)節(jié)給風(fēng)量和給水量,其輸入功率大,且大量的能源消耗在擋板、閥門的截流過程中。當(dāng)使用變頻調(diào)速時,如果流量要求減小,通過降低泵或風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速即可滿足要求。
盡管電機(jī)很少出現(xiàn)在公眾的視野中,但它們幾乎無處不在,為現(xiàn)代生活的大量基礎(chǔ)應(yīng)用提供了動力來源。-球45%的電力主要是用于驅(qū)動樓宇建筑和工業(yè)應(yīng)用的一些電機(jī)。因此,進(jìn)口變頻器價格-,提升電機(jī)的效率對于工業(yè)領(lǐng)域節(jié)能增效而言十分重要。
據(jù)了解,在工業(yè)領(lǐng)域,大約75%的電機(jī)用于驅(qū)動泵、風(fēng)機(jī)和壓縮機(jī),這類設(shè)備效率提升潛力-。當(dāng)-效電機(jī)與可調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速和扭矩的變頻器組合時,節(jié)約能源效果-著。以abb的產(chǎn)品為例,2010至2020年底,abb運(yùn)動控制事業(yè)部在交付了超過1000萬臺變頻器和-效電機(jī),累計(jì)節(jié)約能源超過4750億千瓦時,相當(dāng)于北京市四年的用電量總和。
電機(jī)能效的提高主要是減少電機(jī)工作時的損耗。abb主要從兩個方向出發(fā),提升電機(jī)能效。一個方向是從材料入手,提高材料規(guī)格、增加材料用量、優(yōu)化電機(jī)本身的電子設(shè)計(jì)、優(yōu)化工藝等,從而有效提升電機(jī)的使用率。二個方向是采取新技術(shù),目前主要關(guān)注了永磁同步技術(shù)和同步磁阻技術(shù)。
從實(shí)際情況來看,小型電機(jī)的能效提升潛力-。當(dāng)前,小型電機(jī)的應(yīng)用十分廣泛,每年能占到整個行業(yè)總出貨量的80%。而小型電機(jī)本身由于體積和材料-,能效相對較低。以廣泛應(yīng)用于建筑領(lǐng)域的1.1kw,4極的小型電機(jī)為例,工作一年,目前的ie2等級只能達(dá)到82%的工作效率,如果采用ie5等級的永磁同步電機(jī),工作效率則可以提升至92%。折算下來,一年能夠節(jié)約1000多度電,基本上相當(dāng)于一個北京三口之家半年的用電量;谌绱-的用量,及其每提升一個能效等級帶來的顯-著效應(yīng),小型電機(jī)的能效提升對行業(yè)而言很有意義。
電機(jī)軸向振動大的原因及處理方法
-方法
1.電機(jī)未停機(jī)之前,用測振表檢查各部分振動情況,對于振動較大部位按垂直水平軸向三個方面詳細(xì)測試振動值。如果是地腳螺絲或軸承端蓋螺絲松動,則可直接緊固,然后在測振動,觀察是否有消除或減輕。其次要檢查電源三相:電壓是否平衡是否缺相,電機(jī)缺相運(yùn)行不僅引起振動而且會使電機(jī)迅速升溫,觀察電源表指針是否來回擺動,轉(zhuǎn)子斷條就會出現(xiàn)電流擺動的現(xiàn)象,檢查電機(jī)三相電流是否平衡,發(fā)現(xiàn)問題及時停機(jī)處理,以免電機(jī)燒損。
2.如果對表面現(xiàn)象處理后,電機(jī)振動仍未解決,必須斷開電源解開聯(lián)軸器,空試電機(jī)如果電機(jī)振動則說明電機(jī)本身有問題。另外,可以采取斷電法區(qū)分電氣原因,還是機(jī)械原因,當(dāng)停電瞬間,電動機(jī)馬上不振動或振動減輕,說明是電氣原因否則是機(jī)械故障針對故障原因進(jìn)行檢修。
檢修方法
1.電氣原因檢修:首先測定定子三相直流電阻是否平衡,若不平衡,進(jìn)口變頻器-,則說明定子連線焊接部位有開焊現(xiàn)象,斷開繞組分相進(jìn)行查找另外繞組是否存在匝間短路現(xiàn)象,如故障明顯可以從絕緣表面看到燒焦痕跡,或用儀器測量定子繞組,確認(rèn)匝間短路后,將電繞組重新下線。
2.機(jī)械原因檢修:檢查氣隙是否均勻,如果測量值超標(biāo),重新調(diào)整氣隙,檢查軸承,測量間隙如不合格更換軸承,檢查鐵芯變形和松動情況,武漢進(jìn)口變頻器,松動的鐵芯可用環(huán)氧樹脂膠粘接灌實(shí),檢查轉(zhuǎn)軸,對彎曲的轉(zhuǎn)軸進(jìn)行補(bǔ)焊重新加工或直接直軸,然后對轉(zhuǎn)子做平衡試驗(yàn)。
3.負(fù)載機(jī)械檢查正常,電氣本身也沒有問題,引起故障的,原因是連接部分造成的,這時要檢查電機(jī)的基礎(chǔ)水平面、傾斜度、強(qiáng)度、中心找正是否正確,聯(lián)軸器壞,電機(jī)軸相饒度是否符合要求。
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