起重設備之交流調速系統的特點

    什么是交流調速系統呢？很多人并不是很明白，它其實是應用于起重機電機之中的一種新技術。下文就請河南港口起重機專家給我們講解一下：

    所謂交流調速系統，就是以交流電動機作為電能--機械能的轉換裝置，并對其進行控制以產生所需要的轉速.在過去的很長一段時間里，由于直流電動機優良的調速性能，在可逆、可調速與高精度、寬調速范圍的電力拖動技術領域中，幾乎都是采用直流調速系統。然而直流電動機具有機械式換向器這一致命的弱點，致使直流電動機制造成本高、價格昂貴，維護麻煩、使用環境受限制，其自身結構也約束于單臺電機的轉速、功率上限．從而給直流電動機的應用帶來了一系列的限制。相對于直流電動機來說，交流電動機特別是鼠籠式異步電動機具有結構簡單、制造成本低、堅固耐用、運行可靠、維護方便、慣性小、動態響應好，以及易于向高壓、高速、大功率發展等優點。因此近幾十年以來，不少國家都致力于交流調速系統的研究，用沒有換向器的交流電動機實現調進來取代直流電動機，突破它
的限制。
   
     隨著電力電子器件、大規模集成電路和計算機控制技術的發展，以及現代控制理論向交流電氣傳動領域的滲透，為交流調速系統的開發、研究進一步刨造了有利的條件。諸如交流電動機的串極調速、各種類型的變頻調速，特別是矢量控制技術的應用，使得交流調速系統逐步具備了較寬的調速范圍、較高的穩速精度、快速的動態響應以及在四象限作可逆運行等良好的技術性能。它完全可以與直流傳動相媲美、相抗衡，并逐漸取代直流傳動。

    我們可以通過一下步驟來改變電動機的轉速：

    (1)改變電動機的磁極對數
    由式(3 1)可以看出，在供電頻率f1固定不變的條件下，通過改變定子繞組的磁極對數P?？梢愿淖冸妱訖C的同步轉速n。，從而選到調速的目的。這種控制方式比較簡單，只要求電動機定子繞組有多個抽頭，然后通過觸點的通斷來改變電動機的磁極對數。采用過種方式，電動機轉速變化是有級的，不是連續的，一般最多只有三擋，使用于自動化程度不高，而且有級調速的場合。
 
    (2)改變轉差率調速
  改變轉差率調速的方法很多，常用的方案有異步電動機定予調壓調速和繞線式異步電動機轉子回路串電阻調速等。
 
    (3)變頻調速
    從式(3 1)中可以看出，當異步電動機的磁極對數P。一定、轉差率s一定時，改變電機定子頻率可以達到調速的目的，電動機轉速n基本E與電源的頻率f1成正比,因此，平滑地調節供電電源的頻率，就能平滑、無級地調節異步電機的轉速。變頻調速的調速范圍大、低速特性較硬．基頻(50Hz)以下為恒轉矩調速，在基頻以上(>50Hz)屬于恒功率調速，與直流電動機的降壓和弱磁調速十分相似。而且．采用變頻啟動能顯著改善交流電動機的啟動性能，大幅度降低電動機的啟動電流，增加啟動轉矩。所以，變頻稠速是交流電機的理想調速方案。