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闡述單相電電動葫蘆的原理及缺點(diǎn)

編輯:凌鷹起重機(jī)械   瀏覽:1270   添加時間:2022-09-13 10:32:24

工業(yè)供電大部分為三相電,可以很方便的帶動各種三相異步電機(jī),而一些小型設(shè)備則希望采用單相供電。此時電機(jī)啟動和調(diào)速會比較麻煩,常見的兩種解決方案為單相電機(jī)加電容啟動和單相變頻器加上三相電機(jī),下面就兩種方法做一個簡單的介紹和對比,單相交流電動機(jī)只有一個繞組,轉(zhuǎn)子是鼠籠式的,當(dāng)單相正弦電流通過定子繞組時,電動機(jī)就會產(chǎn)生一個交變磁場,這個磁場的強(qiáng)弱和方向隨時間作正弦規(guī)律變化,但在空間方位上是固定的,所以又稱這個磁場是交變脈動磁場,這個交變脈動磁場可分解為兩個以相同轉(zhuǎn)速、旋轉(zhuǎn)方向互為相反的旋轉(zhuǎn)磁場,當(dāng)轉(zhuǎn)子靜止時這兩個旋轉(zhuǎn)磁場在轉(zhuǎn)子中產(chǎn)生兩個大小相等、方向相反的轉(zhuǎn)矩,使得合成轉(zhuǎn)矩為零,所以電動機(jī)無法旋轉(zhuǎn),當(dāng)我們用外力使電動機(jī)向某一方向旋轉(zhuǎn)時,如順時針方向旋轉(zhuǎn),這時轉(zhuǎn)子與順時針旋轉(zhuǎn)方向的旋轉(zhuǎn)磁場間的切割磁力線運(yùn)動變小,轉(zhuǎn)子與逆時針旋轉(zhuǎn)方向的旋轉(zhuǎn)磁場間的切割磁力線運(yùn)動變大,這樣平衡就打破了,轉(zhuǎn)子所產(chǎn)生的總的電磁轉(zhuǎn)矩將不再是零,轉(zhuǎn)子將順著推動方向旋轉(zhuǎn)起來,要使單相電動機(jī)能自動旋轉(zhuǎn)起來,我們可在定子中加上一個起動繞組,起動繞組與主繞組在空間上相差90度,起動繞組要串接一個合適的電容,使得與主繞組 的電流在相位上近似相差90度,即所謂的分相原理,這樣兩個在時間上相差90度的電流通入兩個在空間上相差90度的繞組,將會在空間上產(chǎn)生兩相旋轉(zhuǎn)磁場,在這個旋轉(zhuǎn)磁場作用下,轉(zhuǎn)子就能自動起動,起動后待轉(zhuǎn)速升到一定程度時,借助于一個安裝在轉(zhuǎn)子上的離心開關(guān)或其他自動控制裝置將起動繞組斷開,正常工作時只有主繞組工作。相比于工業(yè)上常用的三相電機(jī),使用單相電機(jī)有如下缺點(diǎn):

第一,同功率電機(jī)的比較,單相電機(jī)比三相電機(jī)價格高、體積比三相電機(jī)大;
第二,起重屬于位能性負(fù)載,需要有較大的啟動轉(zhuǎn)矩,才能保證在空中提升時不溜鉤,而單相電機(jī)啟動轉(zhuǎn)矩小,不適合作為起重電機(jī)用,不滿足要求;
第三,三相電機(jī)很容易實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)的控制,而單相電機(jī)要先停定才能轉(zhuǎn)換;
第四,單相電機(jī)依靠電容實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)的控制,容易在啟動或運(yùn)行階段形成大電流的沖擊,容易燒壞電機(jī),損壞電容和線纜。因此,單相電機(jī)既不能滿足啟動時的轉(zhuǎn)矩特性需求,也不能滿足頻繁正反轉(zhuǎn)的工藝需求,不適合做起重用,實(shí)用性能不佳,所以存在著不足。

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