环球电机丨电动机的速度控制

现代工业生产中有两种情况需要实现电机的速度控制：

1、满足运行及生产工艺要求

如对于电动车辆则要求低速恒转矩、高速恒功率；对于电梯、机床、纺织、造纸等传动，特别是轧钢设备则要求正转、反转、电动、制动四象限运行。这是髙性能调速技术的应用场合。

2、实现调速节能

主要针对拖动风机、水泵的环球电机，过去电机恒速运行，依靠挡板或阀门调节风量或流量，致使大量能量耗费在挡板、阀门上。采用调节速度方式调节流量时，东莞环球电机输入功率大大减少，产生高达20%〜30%的节能效果。这是一般性能调速技术的重要应用场合。

按照东莞电机厂电机类型的不同，电机的速度控制可区分为直流调速和交流调速。

东莞电机直流调速即对直流电动机的速度控制。由于直流电动机中产生转矩的两个要素&**sh;&**sh;电枢 电流和励磁磁通相互间没有耦合，并可通过相应电流分别控制，因此直流电动机调速时易获得良好的控制性能及快速的动态响应，在变速传动领域中过去一直占据主导地位。然而由于东莞电机厂直流电机需要设置机械換向器和电刷，使得直流调速存在固有的结构性缺陷：

(1)机械换向器结构复杂、成本增加，同时机械强度低，电刷容易磨损，需要经常维护，影 响运行**性。

(2)由于运行中电刷易产生火花，限制了使用场合，不能用于**、矿山、炼油厂等有粉尘、腐蚀、**、易爆物质或气体的恶劣环境。

(3)由于存在换向问题，难于制造大容量、髙转速及高电压直流电机，其**容量与转速乘积被限制在10^6kW·r/min,使得目前3OOOr/min左右的高速直流电动机，容量只能达(400〜500)kW；低速直流电动机也只能做到几千千瓦，远远不能适应现代工业生产向髙速大 容量化发展的需要。

交流调速即对交流电动机的速度控制。交流电机，尤其是笼型异步电动机，由于结构简单、制造方便、造价低廉、坚固耐用、无需维护、运行**，更可用于恶劣的环境之中，特别是能做成高速大容量[其**容量与转速乘积高达（400〜600)*10^6kW·r/min],因此在工农业生产中得到了极为**的应用。但是交流电动机调速、控制比较困难，这是由于同步电动机的气隙磁场由电枢电流和励磁电流共同产生，其磁通值不仅决定于这两个电流的大小，还与工作状态有关；异步电动机则电枢与励磁同在一个绕组，两者间存在强烈的耦合，不能简单地通过控制电枢电压或电流来**控制气隙磁通进而控制电磁转矩，因而不能有效地实现环球电机的运动控制。

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