变极调速技术在起重机上的应用.pdf

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1、第28卷第5期有色矿冶Vol_28．b52012年10月N0N—FERRoUSMININGANDMETALLURGY0ctober2012文章编号：1007—967X(2012)05—0034—02变极调速技术在起重机上的应用李辉[中国有色(沈阳)冶金机械有限公司，辽宁沈阳110141]摘要：变频调速技术已经广泛地应用到工业领域，在起重机行业，由于变频调速优点较多，也有较大范围的应用。但变频器在个别应用场合存在价格高，维护困难，故障频繁，高次谐波干扰其它电气元件的正常运行等问题，需要找到一种能克服以上缺点的调速技术来解决变频器存在的问题。针对以上问题，提出了变极调速技术，对变极

2、调速技术的原理进行细致的分析，阐明变极调速的关键所在，及在起重机行业解决实际问题的具体方法，从而满足了特殊应用场合的要求，达到调速目的的同时，解决了变频调速存在的问题。关键词：变极调速；变频调速；极对数；起重机中图分类号：TH2文献标识码：A1l—刚一—舌—～的旋转磁场。：。：譬(1)变频调速技术在国内的起重设备行业应用广三相异步电动机的转差率s：s：(2)泛，大多数起重机的行走和升降设备都是通过变频n0器调速的，其使用效果也得到了很多用户的认可，变经推到得到异步电动机转子的转速n：频调速在控制手段、调速性能等方面都有其独特的60f,n=(1一s)(3)优点，但是，变频调速也存

3、在一定的弊端：根据此公式可知，我们可以通过改变定子绕组(1)变频器的价格较高，无形中增加了初期的的极对数P来调节三相异步鼠笼式电动机的转速。投入；(2)变频调速属于高端技术，对维护人员的技沿着定子内圆的极对数P是由绕组中电流的分布形成的，因此，异步电动机的极对数P与异步术水平要求高，如果维护人员技术能力较低，一旦变频器出现问题，会难以处理；电动机的每相绕组的绕线方式和绕组的联接方法有(3)变频器是由电力及电子元件组成，在运行关，假设定子每相绕组只有2各线圈，以相为例，相过程中，这些电力电子及电子元件出现问题相对频的两线圈为：AX，A，x2。繁，有时整台设备无法正常工作；(4)变

4、频器在运行过程中会产生高次谐波，虽NNNS然目前变频器设计已经采取了抑制谐波的手段，但A1X2AlX2是，谐波的产生是无法避免的，这样一来，容易影响(a】【b)PLC等电气设备的正常运行。图1两绕组顺向串联和反向串联为了解决这些问题，我们需要找到解决以上问图1(a)为两绕组顺向串联，图1(b)为两绕组题的方案，经过现场调查和对目前自动化控制领域反向串联，分析图1(a)和(b)可得出极对数，在(a)发展的了解，我们提出采用变极调速的方式进行调中，两个线圈顺向串联，A1、A2；X1、X2分别是同名速，这样一来，既解决了以上问题，又避免了采用普端，电流从A1一x1，A2一x2，在两个

5、绕组中的电流通的双速电机进行调速时速度切换过程中对机械结流向极性一致(两绕组中电流均从同名端流进，同构的冲击和调速的不平稳性。名端流出)，并且两个绕组均布在定子铁心槽内，根2变极调速的原理及分析据右手螺旋定则，得到极对数P=2。三相异步电动机定子绕组通三相交变电流产生图1(b)中，两个线圈反向串联，第一个线圈电}收稿日期：2012—07—20作者简介：李辉(1964一)，男，本科，工程师，从事电解天车、堆垛天车、焙烧天车、球磨机、隔膜泵等设备电控系统的整体方案确定和审核工作。第5期李辉：变极调速技术在起重机上的应用35流从A1一x1，第二个线圈电流从X2一A2，两个绕组定子三相

6、绕组接成单Y时，由图2可知，A相两中电流流向极性相反(两绕组中电流异名端流进，异绕组中电流流向：A1x1，A2一x2；B相两绕组中名端流出)，根据右手螺旋定则，得到极对数P=1。电流流向B1一Y1，B2一Y2；C相两绕组中电流流比较图1(a)和(b)，图1(a)两绕组中电流均从向：Cl—z1，C2一z2。即每相两绕组中的电流均由同名端流进，同名端流出；图1(b)两绕组中电流异同名端流进，同名端流出，极对数为2倍。名端流入，异名端流出，图1(a)极对数P是图(b)定子三相绕组接成YY时，由图2可知，A相两极对数P的两倍，因此可得：三相定子绕组，每相绕绕组中电流流向：x1一A1，A

7、2一X2；B相两绕组中组中的电流均从同名端流进，同名端流出的情况下电流流向Y1一+Bl，B2一Y2；C相两绕组中电流流的极对数是每相绕组中一半绕组电流流向改变情况向：z1一C1，C2一z2。即每相两绕组中的电流均由下极对数的两倍：异名端流进，异名端流出，极对数为1倍。即：电流从A1一x1，A2一)(2或x1一A1，x2一从上述分析可知，定子三相绕组由单Y改接成A2情况下，P=2；电流从A1一x1，x2一A2或Xl—双YY时，极对数由2P—lP，异步电动机转子转速：A1，A2一)(2情况下，P