如何調(diào)整AC電動機的轉(zhuǎn)速?

教教我吧!馬姐
教教我吧!馬姐
  • 達弟

    馬姐。 我想確認一下,降低 AC 電動機的電壓也會使速度下降對吧?

  • 馬姐

    是有客戶咨詢嗎?

  • 達弟

    是的,客戶詢問是否可用變壓器調(diào)整速度。 客戶說想節(jié)省時間,所以正在尋找輕松的方法,希望不用從設(shè)備拆下使用中的電動機。

  • 馬姐

    你問我「會使速度下降對吧?」是因為你認為會下降嗎?

  • 達弟

    沒錯!我記得小學(xué)時做過電動機的實驗,串連2顆干電池比1顆的時候轉(zhuǎn)得快。 我想這就代表電動機速度會隨著施加電壓變化。

  • 馬姐

    很厲害喔,達弟。 看來你小時候很熱衷于學(xué)習(xí)呢。 但是,我想那個應(yīng)該是 DC 電動機的實驗。 AC 電動機不會得到一樣的結(jié)果。

  • 達弟

    咦? 是這樣嗎?

  • 馬姐

    你看看下面的特性圖。 這是不同施加電壓下的轉(zhuǎn)速-轉(zhuǎn)矩特性加上負載轉(zhuǎn)矩 TL線的數(shù)據(jù)。 AC 電動機會在與負載取得平衡的點上運轉(zhuǎn),因此 TL與各曲線的交點即為轉(zhuǎn)速。 這樣的話會如何?

    轉(zhuǎn)速-轉(zhuǎn)矩特性
    轉(zhuǎn)速-轉(zhuǎn)矩特性
  • 達弟

    由于從 100 V 降到 90 V,轉(zhuǎn)矩變小了。 但是,轉(zhuǎn)速并未下降那么多。 大概 80 r/min 左右吧。

  • 馬姐

    沒錯。 AC 電動機會因為電壓改變而使轉(zhuǎn)矩變化,因此速度也會改變,但是能借此進行的速度調(diào)整空間很小。 而且,如果電壓降得太低,會因為轉(zhuǎn)矩太小而無法運轉(zhuǎn)。

  • 達弟

    我一直以為是和 DC 電動機一樣的變化。 原來 AC 電動機完全不同啊。 也就是說,無法單獨調(diào)整電動機,那就要連同控制電路一起介紹給客戶了。

  • 馬姐

    說到控制電路,你知道單相電動機不能使用變頻器吧?

  • 達弟

    我知道,變頻器是三相電動機用的。 那我會回答不建議使用變壓器調(diào)整速度,然后介紹東方馬達的調(diào)速電動機。

  • 馬姐

    達弟。 調(diào)速電動機有2個種類,你能一一說明嗎?

  • 達弟

    嗯...... 我有點不確定,等我確認之后再聯(lián)絡(luò)客戶。

  • 馬姐

    達弟,你參考這個比較表。 這是之前制作的各項特征統(tǒng)整表。

     

    比較表

    比較項目 調(diào)速電動機 變頻器
    AC調(diào)速電動機 無刷電動機
    使用區(qū)分的提示
    • 想抑制成本,簡單地使用(除了速度調(diào)整外不需要)
    • 即使負載變化也想以相對穩(wěn)定的速度運行
    • 想從低速到高速調(diào)節(jié)
    • 即使負載變化也想以穩(wěn)定的速度運行
    • 想在不變更正在使用的電動機的情況下調(diào)整速度(僅限三相感應(yīng)電動機)
    • 想用一臺變頻器驅(qū)動多個電動機(僅限V/F控制)
    電源輸入 單相電源 三相電源/單相電源/DC電源 三相電源/單相電源
    (由變頻器決定)
    電動機輸出 6~90W 15~400W 30~200W
    構(gòu)成 單相感應(yīng)電動機搭載
    比率發(fā)電機
    +
    調(diào)速器
    DC電動機搭載霍爾IC
    (部分搭載編碼器)
    +
    驅(qū)動器
    三相感應(yīng)電動機
    +
    變頻器
    閉環(huán)控制
    閉環(huán)控制
    開環(huán)控制
    控制對象 速度 速度
    (部分轉(zhuǎn)矩·位置也可能)
    速度
    轉(zhuǎn)速
    (速度比)
    50Hz 90~1400r/min(1:15)
    60Hz 90~1600r/min(1:18)
    80~4000r/min(1:50) 90~3600r/min(1:40)
    對負載速度變化率 ±1%(參考值) ±0.2% -5.5%(參考值)
    轉(zhuǎn)矩特性
    轉(zhuǎn)矩特性
    轉(zhuǎn)矩特性
    轉(zhuǎn)矩特性
    • ※ 以以下產(chǎn)品為例記載。
      AC調(diào)速電動機:US2系列
      無刷電動機:BMU系列
      變頻器:KⅡS系列+一般變頻器
      另外,價格方面是100W級電動機+回路。
  • 達弟

    怎么會有這個,這真是簡單易懂??! 也請給我一份!

  • 馬姐

    新員工培訓(xùn)時應(yīng)該也給過你,你弄丟了嗎?

  • 達弟

    不...... 我有留著,應(yīng)該有......

  • 馬姐

    …。 那你振作點。 特性和功能方面有很多不同之處,我來簡單說明代表性的使用區(qū)分要點吧。
    首先是 AC 調(diào)速電動機,它的魅力在于可輕松使用又平價。 尤其 US2 系列為簡單的配線,可以立刻使其運轉(zhuǎn)。 你看看這支影片。

    調(diào)速電動機US2系列簡單的接線

     
  • 達弟

    真的很簡單呢。 我也很推薦單相 110V 用帶插頭的電源電纜線。 希望插電后立刻使用的客戶都給予了好評。

  • 馬姐

    但是,必須注意特性面,達弟。 從轉(zhuǎn)速-轉(zhuǎn)矩特性也可知道,AC 調(diào)速電動機在低速領(lǐng)域的連續(xù)運轉(zhuǎn)領(lǐng)域很小。 短時間運轉(zhuǎn)是沒問題,但是連續(xù)使用時就必須注意電動機的發(fā)熱問題。
    雖然 AC 調(diào)速電動機有輕松使用的優(yōu)點,但在介紹時必須告知這個注意事項喔。

  • 達弟

    我會記得告知這點的。

  • 馬姐

    那么,接下來是無刷電動機。 無刷電動機的特色是可以從高速調(diào)整到低速,而且速度變動率小。 你還記得對負載速度變動率嗎?

  • 達弟

    以前在「 無刷電動機即使施加負載,速度也不會降低嗎?」有學(xué)過,所以我記得。 簡單來說,這個數(shù)值越小,越能如實依照設(shè)定值運轉(zhuǎn)是吧?

  • 馬姐

    是啊。 推薦使用于即使負載發(fā)生變化,也希望保持一定轉(zhuǎn)速的時候。

  • 達弟

    舉例來說,什么樣的用途會講求對負載速度變動率呢?

  • 馬姐

    有很多,像是雙列式輸送帶、研磨機,還有攪拌機也符合。

    • 雙列式輸送帶
      雙列式輸送帶
    • 研磨?去毛刺機
      研磨?去毛刺機
    • 攪拌機
      攪拌機
  • 達弟

    因為雙列式輸送帶需要兩臺電動機以相同速度運轉(zhuǎn),而研磨機即使因磨刀石與工件摩擦使負載增加,也會希望以相同速度運轉(zhuǎn)對吧。 但是,為什么攪拌機講求對負載速度變動率呢?

  • 馬姐

    攪拌機主要用于攪拌混合食品或藥品等目的,不只是原先的黏度各自不同,有些在攪拌混合的過程中也會變化。即使黏度變化,也希望以一定速度攪拌混合 ,因此使用攪拌機會希望對負載速度變動率越小越好。

  • 達弟

    原來如此。 那確實是無刷電動機最適合。

  • 馬姐

    然后還有一點,剛才也提到,另外有使用變頻器的方法。 三相電動機只要事后安裝,可以輕松進行速度控制。 使用一臺變頻器可控制(多軸控制)多臺電動機,這也是 AC 調(diào)速電動機和無刷電動機沒有的特征。

    多軸控制的例子(傳送帶)
    多軸控制的例子(傳送帶)
  • 達弟

    要讓多臺電動機以相同速度運轉(zhuǎn)很方便很好。 但是,為什么可以控制呢?

  • 馬姐

    因為和其他兩種不同,并未監(jiān)視電動機狀態(tài)(開環(huán)控制),所以可以控制。 但是多軸控制因變頻器的功能而異,選用時必須確認。 另外,也必須注意依據(jù)變頻器與三相電動機的組合不同,特性也會不同。 KIIS 系列在網(wǎng)站上已公布組合特性數(shù)據(jù),也要介紹給客戶喔。 我想可以減少客戶設(shè)計時的負擔(dān)。 啊,達弟,你差不多該回答客戶了。

  • 達弟

    是的,那么我會向客戶確認現(xiàn)在使用的電動機和使用方法,然后介紹「AC 調(diào)速電動機」、「無刷電動機」、「變頻器+三相電動機」。

  • 馬姐

    關(guān)于各自的構(gòu)造、動作原理的差異,在網(wǎng)站上技術(shù)情報志有詳細說明,你也一并介紹吧。

  • 達弟

    好的,我也會事先閱讀。

  • 馬姐

    也要找出我說的比較表復(fù)習(xí)喲。

  • 達弟

    …。好的。

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