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同步电动机灭磁环节(同步电动机灭磁电阻作用

来源:www.xrdq.ne   时间:2023-01-03 13:21   点击:264  编辑:admin   手机版

1. 同步电动机灭磁电阻作用

当感应电动机处在停止状态时,从电磁的角度看,就象变压器,接到电源去的定子绕组相当于变压器的一次线圈,成闭路的转子绕组相当于变压器被短路的二次线圈;定子绕组和转子绕组间无电的的联系,只有磁的联系,磁通经定子、气隙、转子铁芯成闭路。当合闸瞬间,转子因惯性还未转起来,旋转磁场以最大的切割速度——同步转速切割转子绕组,使转子绕组感应起可能达到的最高的电势,因而,在转子导体中流过很大的电流,这个电流产生抵消定子磁场的磁能,就象变压器二次磁通要抵消一次磁通的作用一样。

而定子方面为了维护与该时电源电压相适应的原有磁通,遂自动增加电流。因为此时转子的电流很大,故定子电流也增得很大,甚至高达额定电流的4~7倍,这就是启动电流大的缘由。启动后电流为什么小:随着电动机转速增高,定子磁场切割转子导体的速度减小(公众号:泵管家),转子导体中感应电势减小,转子导体中的电流也减小,于是定子电流中用来抵消转子电流所产生的磁通的影响的那部分电流也减小,所以定子电流就从大到小,直到正常。

三相鼠笼异步电机的启动电流一般是4~7倍,但是不是绝对的。不过一般要求电机的起动电流不能超过其额定电流的2~5倍。电机功率超过30kw的电动机不适合频繁启动,因为30kw以上电机启动电流一般为额定电流的6-7倍,频繁启动会增加电机温升,造成烧毁电机的可能。

一般交流电动机是异步电动机,它的直接启动电流约是额定电流的4-7倍,电机小,则是7倍,电机大,则是5-4倍。因为交流电动机有阻抗,不像直流电动机只有电阻,所以启动电流不可能有十几倍。对于同一台电机来说,不管重载轻载,它的启动电流是一样的。仅仅在用仪表测量时看起来有点不一样。因为轻载时,电机启动较快,当仪表指针还未升到最大时,电机已起来了,电流开始下降,因此看上去电流较小。而当重载时,电机启动慢,仪表基本能跟上电流的变化,看起来电流较大。实际是一样的。

2. 同步开关磁阻电机

你听说过磁阻电机吗?磁通具有沿最小磁阻通过的性质,也就是最小磁阻原理:“磁通总是沿着磁导最小的路径闭合,从而产生磁拉力,进而形成磁阻性质的电磁转矩”,同时“磁力线具有力图缩短磁通路径以减小磁阻和增大磁导的本性”。

正是这样,才会产生磁阻转矩。同步电机的附加转矩也是由于存在最小磁阻,但是实际磁通并没有走这个路径,导致产生了附加转矩,也就是磁阻性质的转矩。

3. 磁阻同步电动机原理

磁阻电机是一种连续运行的电气传动装置,其结构及工作原理与传统的交、直流电动机有很大的区别。它不依靠定、转子绕组电流所产生磁场的相互作用而产生转矩,而是依靠“磁阻最小原理”产生转矩。

无刷直流电机由电动机主体和驱动器组成,是一种典型的机电一体化产品。由于无刷直流电动机是以自控式运行的,所以不会像变频调速下重载启动的同步电机那样在转子上另加启动绕组,也不会在负载突变时产生振荡和失步。中小容量的无刷直流电动机的永磁体,现在多采用高磁能级的稀土钕铁硼(Nd-Fe-B)材料。

磁阻电机是依靠磁阻最小原理在运转,但是无刷电机是依靠绕组通电产生的磁场带动无刷电机的永磁体部分运转。

4. 开关磁阻和同步磁阻电机

开关磁阻电机是直流和交流的优势两类调速系统的一种新型电机,调速系统,是继变频调速系统,无刷直流电动机调速控制的最新一代无级调速控制系统的系统。

同步磁阻与开关磁阻电机的介绍:

1、开关磁阻电机(SRM)转子上没有永磁材料和绕组,完全由导磁材料(硅钢)制成,为了产生磁阻转矩,必须制成凸极结构。运行时依靠控制器根据转子位置开通或关断相应桥臂的电流,产生磁场,依靠磁阻最小原理,产生转矩,吸引转子朝一个方向连续转动。

2、同步磁阻电机基本运行原理和开关磁阻电机相同,也是基于磁阻转矩,转子同样没有永磁体和绕组,但转子表面光滑,凸极效应是由转子铁芯内部开槽等方式实现,可以实现磁阻的连续变化,这对于抑制转矩脉动很有好处。最大的区别在于同步磁阻电机的控制器常采用交流变频器,和开关磁阻电机的控制器有所不同。

5. 同步电动机灭磁电阻作用原理

因为励磁回路感抗很大,切断电流是很困难的,所以要安装专用的灭磁开关。

开机建压前,就要投入灭磁开关,在发电机停机或事故情况下,跳开灭磁开关切断励磁回路电流,达到快速降低发电机电压的目的。

灭磁开关:简称FEB,(FIELD CB),作用:

(1)是迅速切断发电机励磁绕组与励磁电源的通路

(2)迅速熄灭发电机内部的磁场。

作用:

1、发电机事故情况下利用跳灭磁开关迅速灭磁。

2、在检修的时候断开灭磁开关,形成明显的断开点。

工作原理:

灭磁开关有耗能型和移能型两种,前者在灭磁时将磁场储存的部分能量消耗在燃弧过程中,并通过短弧将电压限制在合适的范围内,属于非线性灭磁。后者则通过先期闭合的常闭接点将磁场电流转移至线性灭磁电阻,或通过建立足以使非线性灭磁电阻呈现低阻特性的电压,将磁场能量转移至灭磁电阻。

发电机组的内部或发电机出口端发生故障以及正常停机时都要快速切断励磁电源,由于发电机转子绕组是个储能的大电感,因此励磁电流突变势必在转子绕组两端引起相当大的暂态过电压,造成转子绝缘击穿,所以必须尽快将转子电感中的磁能快速消耗。

6. 同步电动机灭磁电阻作用大吗

励磁灭磁方法主要有三种:

1.放电电阻灭磁。灭磁时,由灭磁开关先将灭磁电阻与转子绕组并联然后切断励磁回路,磁场能量消耗在灭磁电阻上。

2.具有灭弧栅片的灭磁开关灭磁。灭磁时将灭磁开关并联或串联接至转子绕组,将磁场能量消耗在形成短弧的灭弧栅片上。

3.逆变灭磁。将整流器由整流工作状态转换成逆变工作状态,将转子磁场能量反馈回交流侧。

7. 永磁同步电机电阻

永磁同步电机测量电阻是将电机的A相接电源的正极,B相接电源的负极,C相可悬空,注意电源限流点设置在0.2A左右即可,不要设置太高,不然可能损坏电机;

手动转动电机转子,在每个转子稳定位置做好标记;

转子旋转一周后,转子极对数等于转子稳定位置的个数;

永磁同步电机三相线圈可视为电阻R和电感L的串联模型,电阻R通常在毫欧级别,电感L通常在微亨级别,万用表的精度是远远不够的,通常需要借助于电桥或逆变器进行测量。

8. 同步磁阻电机工作原理

同步磁阻电机控制难原因是它们需要高度精确的位置跟踪,电动机中的电感随其极的对准程度而变化;它们需要单极驱动器,并且往往会产生很多可听见的噪声。

同步磁阻电机SRM的驱动器必须是单极性的。这意味着每个相都需要互补的开关和二极管斩波器。这意味着要增加两倍的组件。虽然常规步进器可以采用带驱动器的单极和双极两种配置,但SRM没有这种选择。

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