电磁调速电机的工作原理
调速电机里的电磁调速电机又叫滑差调速电机也称电磁离合器,它有两个轴,一个是与原动机相连,另一个是与拖动对象相连,通过调节电磁调速电机的电压而使输出的转速低于输入转速,它的工作原理是调节电磁调速电机的转差率来改变输出转速的.它的工作效率低,反应时间长.变频电机是指鼠笼式交流异步电动机,由变频器驱动,通过改变变频器的输出参数来改变电动机的转速与转矩大小.变频器有效率较高,反应快,控制精度高等优点,是新一代电动机调速的理想产品.变频调速电机是和普通交流异步电动机有一定的区别的,普通的异步电动机配用变频器后可用的调速范围较窄,过大后会发热严重甚至烧毁。电磁调速电机种类:YCT系列电磁调速三相异步电动机是一种交流恒转矩无极调速电动机,它由拖动电机(三相异步电动机)电磁转差离合器,测速发电机和控制器组成(又称滑差电动机控制器)。它的调速原理是电机的无级调速是靠电磁转差离合器来完成,它有两个旋转部分,圆筒电枢和爪形磁极,两者没有机械的连接,电枢由电动机带动与电动机转子同步旋转,当励磁线圈通入直流电后,工作气隙中产生空间交变的磁场,电枢切割磁场产生感应电势,产生电流,即涡流,由涡流产生的磁场与爪极磁场相互作用,产生转矩,输出轴的旋转方向与拖动电动机相同,输出轴的转速,在某一负载下,取决于通入励磁线圈的励磁电流的大小,电流越大转速越高,反之则低,不通入电流,输出轴便不能输出转矩。
交流无级调速电机的特点如下:1.交流无级调速,具有速度负反馈的自动调节系统,速度变化率低于3﹪。2.结构简单,使用维护方便,价格低廉。3.无失控区,调速范围广,最大可达10:1。4.控制功率小,便于手控、自控和遥控,适用范围广。5.启动性能好,启动力矩大,启动平滑。这是一种上世纪60年代就有老式产品。还有一种JDS系列控制器其原理它取样于测速发电机的转速频率信号,经处理后配以数字表头显示,用户不必因测速发电机灵敏度大小而校准表头,即可准确指示实际转速。该系列控制器具有防止起动突跳过冲的平稳软启动功能和电磁离合器堵转保护功能。采用PI控制,具有控制精度高、运行平稳、调速性能良好等特点。信号控制型实现了手-自动双向无扰动切换。交流变频调速是一种近年兴起的新技术,其价格要比交流电磁调速高些,其调速性能要比交流电磁调速好得多。
电磁转差离合器结构有多种形式,但原理是相同的。图(1)磁极上装有励磁绕组由直流电流励磁,极数可多可少。
电磁转差离合器的电枢部分在异步电机运行时,</WBR>如图(2)所示,若励磁绕组通入的励磁电流IL=0,</WBR>若励磁电流IL≠0,则磁极有了磁性,</WBR>所谓转差离合器的“转差”指的就是这点。1、 原理
电磁调速器又称电磁转差离合器,</WBR>励磁电流IL越大,磁场越强,改变IL的大小好象改变异步电动机</WBR>电源电压的大小一样:若转速相同,则Ic越大,</WBR>电磁转矩M也越大;若转矩相同,则IL越大,转速越高。</WBR>电磁转差离合器的机械特性如图(3)所示。改变励磁电流IL,</WBR>就可以调节负载的转速。
2、电磁调速的优点
1) 在调速范围内可实现平衡的无级调速;
2) 空载起动,降低电机启动电流;
3) 控制方法灵活,可实现自动控制;
4) 节能效果明显(见表1),价格低廉;
5) 体积小、操作方便;
6) 维护工作小,使用寿命长;
7) 适用范围广,即可用于高压大功率电机调速(如10 KV高压电机),又可用于低压小功率电机调速(如380 V搅拌机)。
8) 恒压精度高,可达±0.002MPa;
9) 设有最低速限制10%~80%可调,防止水泵反转。
3、电磁调速的缺点
从电磁调速的原理中不难发现,</WBR>
实际使用扬程低于泵铭牌扬程太多
某些特殊泵无水工作时间太长
很多情况都会造成烧机
故障来源
首先,先搞清楚电机烧是烧了轴承(机械故障)还是烧了线圈(电气故障)?
1、水泵的合理选型
新建水厂应根据水厂近远期的日供水量来确定水泵参数,原则上,取水泵房的水泵流量和扬程应按最高日平均时供水量和扬程来选取,同时应考虑流量变化和水源水位变化时的水泵效率,以求经济运行,二级泵房的水泵应按最高日最高时供水量和管网计算得出的总扬程选泵,此外,还应考虑流量变换时的水泵效率。泵的造型应该使泵的运行扬程和流量接近额定扬程和额定流量,使运行时工矿点经常保持在高校区。
2、水泵性能的选择
对于工艺流量稳定的水泵,其性能选择的重点是保证泵运行的高效,在平均扬程时,如果工艺流量调节幅度较大又较繁,则应特别注意Q—H曲线和Q—y曲线的调节范围是否比较平坦,能否是泵在效率较高的区域运转。
二、通过水泵的合理配套和组合运行节能
1、水泵的合理配套
一般泵站内的工作水泵至少有2—3台,从节能和经济运行的角度考虑,应选扬程相近、流量大小不同的泵搭配,以实现大、小泵合理配置方案,当用水负荷变化幅度较大且较频繁时,最好再配置一台调速泵,以适应用水量的变化;当用水量大时,就运行大泵,用水量小时,停大泵运行小泵;如此配置,不但减少了水泵的运行台数,而且可以使所有的水泵都在高效区运行,水泵电耗明显下降,同时供水调配也更加灵活。
2、水泵并联组合运行
在工艺要求大流量或流量有剧烈变动的场合,可视具体情况采取水泵不同组合运行,以提高泵的运转效率(水泵并联台数最多不超过四台)。
三、采用水泵调速技术节能
1、水泵调速节能的原理
水泵调速节能的原理可以根据流体力学的相似定律推导出,其性能与转速的关系是:流量正比于转速,扬程正比于转速的平方,功率正比于转速的三次方。
2、水泵调速的条件及调速水泵的选择
①选择水泵调速的条件
供水量随季节、昼夜变化而明显变化或时变化系数较大时,水泵经常在偏高扬程或偏离高效区的大流量、低扬程的工况点运行,在无法改选泵型时,应考虑采用调速水泵;
②调速水泵的选择
在有多台水泵时,应选流量最大、经常运行的水泵作为调速泵,调速水泵的运行工况点应位于水泵高效段的中间,即额定转速时的工况点位于高效段的右端,甚至可超出而位于高效段以右,另外,比转数ns过小或过大的水泵均不宜作为调速泵,中、高比转数的离心泵(ns=80-300)作为调速泵效果最好。
3、水泵调速的方式及特点
①可控硅串级调速 特点是效率高、技术成熟,适用于70—95%调速,但调速装置功率因数低,并对电网有污染;
②电磁滑差调速 特点是控制简单,运行平稳可靠,便于遥控和自控,功率因数高,缺点是具有滑差损耗;
③液体粘性调速器(又称油膜离合器)特点是调节容量大,体积小,可在30%—100%额定转速范围内调速,造价低,但油膜离合器对机械油的要求非常高,且有一定滑差损失;
④变频调速 是调速技术中最为先进的方式,它节能潜力大,噪声小,供水管网压力稳定,维护管理方便,故障少,但价格昂贵。
4、水泵最佳调速比的确定
由水泵理论可知,在调速范围不很宽时,水泵转速的改变会导致特性曲线的改变,从而导致工况点改变,使水泵处在高效区运行。
四、加强对水泵的能平衡测试,并及时更新改造,提高水泵运行效率,达到节能目的
1、定期测定水泵特性,主要是Q—H特性和Q—y特性,如测出水泵的效率很低,则应及时更换水泵或叶轮;
2、选型不当或扬程、流量过大时,对单级泵可采用车削叶轮外径的办法降低扬程和流量,使其在高效区运行,叶轮切削量与比转数有关,如车削量过大会引起泵效率过低反而得不偿失,一般采用逐步车削的办法以获得最佳的叶轮车削量。
五、加强水泵的维护管理,积极采用新技术新材料,提高水泵效率
1、提高水泵的加工、装配质量,确保水泵运行安全可靠,尽量缩小口环间隙;
2、加强维修,及时修补合理的泄漏间隙,当发现口环破裂或磨损后的泄漏间隙以超过规定值时,应进行修理或更换,根据经验及实测数据确定口环半径间隙为叶轮口环外径的2.5—3.5%;
3、积极采用新型的密封填料。填料在轴封装置中起着阻水或阻气的密封作用,选择一种密封性能好的填料,不仅可以解决泄漏、降低耗用,还可在一定程度上提高水泵效率。
这种情况下,可考虑两个皮带轮是相同的。因为虽然电机的转速为每分钟1440转,但这是额定转速,实际运行时的转速是在额定转速附近,也许稍高一些、也许低一些。但是,对正常运行的影响可以忽略。
具体到做甲醇灶的电磁泵,其回油调节阀是一个可以用一字螺丝刀调的螺丝,顺时针往里拧紧是压力增大,也就流量增加。
但实际上,用电磁泵就是为了给喷嘴提供醇油雾化的压力,这个压力小喷嘴低于0.6MPa醇油雾化就不好了,所以压力的调节也就在0.6-0.8MPa之间可调,而这个区间对流量的影响并不大,所以感觉流量不可调一样。
深圳醇基燃烧机服务部汤生咨询。