关于美恒公司THYROMAT定子调压调速装置电机转子电阻计算的探讨
浅析thyromat-bdt调压调速装置在原料吊车中的应用
城市周刊2019/39 CHENGSHIZHOUKAN 89浅析THYROMAT-BDT 调压调速装置在原料吊车中的应用王喜东 本钢板材股份有限公司热连轧厂摘要：本文对THYROMAT-BDT 调压调速装置的构成进行介绍，并且说明了数字化交流晶闸管的工作原理，对其特点和功能进行阐述。
依据这个装置在厂矿中的使用状况，给出相应的改善意见，对于使用相似状况的调压调速装置，可以给出相应的参考和借鉴依据。
关键词：调压调速装置；原料吊车；THYROMAT-BDTTHYROMAT-BDT 调压调速装置应用数字化手段以及可控硅的相符按技术拓展研发出新型的应用于起重机的控制器，由于应用了可以调试的数字技术软件，使得它能够满足实现操控起重机的相关要求，自我检测及诊断功能确保了系统性能的可靠性，此装置对于控制驱动位于恶劣工作环境中和重级的工作制的起重机尤为适用。
一、THYROMAT-BDT 调压调速装置的工作原理THYROMAT-BDT 调压调速装置通过对晶闸管可控性特点的利用，对绕线式电动机三相的定子都串接晶闸管，经过对触发电压的控制，使绕线电机背后并联的晶闸管触发角发生变化，以此来连通电路去出发晶闸管工作，进而使电动机的定子电压发生改变[1]。
在其电压降低的时候，电动机驱动的力矩也会随之降低，与此同时，电动机运行速度也会相应降低。
电机力矩与定子电压存在这一定关系，前者与后者的平方几乎成正比。
所以当改变了定子电压的时候，能够达到促使电机运行速度发生变化的作用，使得电机速度达到期望值。
电机速度的测定需要一转子频次反馈为依据，电机中的电流经过各相上面的电流互相感应器测定，经电流转换器显示在面板上，以此达到监测电机的电流的目的。
电机完成转换方向是经装置下方外接的控制器，该接触器能够控制电动机的正反方向，它在控制单元的控制之下，在零电流的情况下做方向上的切换，这样不但不会形成相间环流，在可控硅有故障发生的时候（如短路），它也能够断开电机的电源，不会造成更严重事故的发生，有效提升系统运行的可靠性与安全性[2]。
调速电阻工作原理
调速电阻工作原理
调速电阻是一种用于调节电机转速的装置，它的工作原理基于改变电机输入电压和输出负载电流的关系。
通过改变电流流过调速电阻的路径，调速电阻能够改变电机的电压，从而调节电机的转速。
调速电阻通常由电阻材料制成，例如镍铬合金或钨合金。
它们具有一定的电阻特性，可以根据电流通过它们的路径来调节电机的电压。
当电机开始运转时，电流会从电源源头流向电机。
在正常运行时，电流会通过绕组和负载电阻，最后返回到电源的另一端。
调速电阻通过增加其电阻值，将一部分电流导引流过自身，使绕组的电流减少。
因此，电机所受的电压降低，从而减小了转速。
调节电阻的电阻值可以通过操作手柄、旋钮或其他控制装置来改变。
这样，操作人员可以根据需要精确地调节电机的转速，以满足不同的工作要求。
需要注意的是，调速电阻会消耗一定的功率，因为它们会产生热量。
因此，在选用调速电阻时，需要确保其功率能够满足电机的需求，并且要对电阻进行冷却，以保证其正常工作。
总之，调速电阻通过改变电机的输入电压和输出负载电流之间的关系来调节电机的转速。
它是一种简单有效的调速装置，可以广泛应用于各种需要变速的电机系统中。
美恒电动机转子控制器选型手册说明书
选型手册©2021，版权所有，不得翻印RSC1系列智能电动机转子控制器 适用于电动机转子回路电阻控制 PSC1系列智能电动机保护及相序控制器适用于电动机定子回路正反换向数字化和无触点现代可控硅控制技术对电动机综合保护，可靠更耐用通过中控单元实现多合一级联模式大幅减小对电动机的电流冲击，延长电动机寿命模块化组件，最小化备品备件，绿色、经济、环保版权声明本手册及其中论述的系统解决方案与计算机程序均受《中华人民共和国著作权法》保护。
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本手册如经修改述不提前通知，更多信息请浏览美恒公司官方网站。
通过现代可控硅控制技术（无需耗能且短寿命的脉冲变压器）和数字电路技术以及数字通讯技术和嵌入式技术等，美恒公司开发了具有强大的电动机保护和控制功能，非简单开关性的智能电动机定子/转子控制器，替代传统的机械式接触器。
RSC1和PSC1系列产品简介RSC1和PSC1系列产品简介表目 录一、RSC1系列智能电动机转子控制器1、RSC1系列产品总体优势1.1 构成转子切电阻控制系统灵活多样1.2 智能软件控制1.3 优越的主从控制性能1.4 模块化设计、体积小、备件减量通用，便于维护保养1.5 RSC1功率模块采用模块化设计，同电流容量的备件一致2、RSC1单级智能电动机转子控制器2.1 RSC1单级智能电动机转子控制器产品型谱2.2 RSC1单级智能电动机转子控制器典型应举例3、RSC1多合一智能电动机转子控制器3.1 具有中控单元的多合一智能电动机转子控制器3.2 具有扩展级模块单元的多合一电动机智能转子控制器4、 RSC1系列智能电动机转子控制器选型通则4.1 应用场合4.2 电流容量4.3 功率模块数量4.4 RSC1多合一智能电动机转子控制器级联模式示意图5、RSC1系列智能电动机转子控制器技术数据与特性5.1 RSC1技术数据5.2 RSC1性能介绍表5.3 RSC1特性说明及指标6、 RSC1系列智能电动机转子控制器的重量表及尺寸图6.1 RSC1单级智能电动机转子控制器外形尺寸与重量表6.2 RSC1多合一智能电动机转子控制器外形尺寸与重量表6.3 RSC1安装尺寸图7、RSC1系列智能电动机转子控制器常用备件建议表8、RSC1系列智能电动机转子控制器订货表8.1 RSC1单级智能电动机转子控制器订货表8.2 RSC1多合一智能电动机转子控制器订货表二、PSC1系列智能电动机保护及相序控制器1、PSC1系列智能电动机保护及相序控制器总体优势1.1 独有的优势，可靠的数字技术1.2 PSC1 模块化设计，体积小，备件量少，便于维护保养 1.3 PSC1性能优势1.4PSC1产品型谱1.5 PSC1应用示例2、PSC1系列智能电动机保护及相序控制器技术数据与特性2.1 PSC1技术数据2.2 PSC1的特性说明及指标2.3 PSC1在60℃温度下无需降容使用3、 PSC1系列智能电动机保护及相序控制器重量表与尺寸图3.1 PSC1 外型尺寸与重量3.2 PSC1 安装尺寸图4、PSC1系列智能电动机保护及相序控制器常用备件建议表5、PSC1系列智能电动机保护及相序控制器订货表1 1 1 1 1 2 3 4 4 4 5 5 9 16 16 16 16 17 17 17 18 19 21 21 21 23 25 27 27 27 28 28 28 29 29 30 30 32 32 33 33 34 34 35 36 36RSC1系列智能电动机转子控制器PSC1系列智能电动机保护及相序控制器1适用于三相异步绕线电动机转子电阻的切除和投入的控制，替代传统机械接触器，并实现数字化管理。
大连美恒电气有限公司可控硅换向调压调速装置THYROMAT-10BCC选型手册说明书
浑然天成大连美恒电气有限公司地址：大连市高新区七贤岭火炬路35号电话：+86 411 8480 1100传真：+86 411 8480 1155网址： 欢迎关注美恒公司官方微信数字式（可控硅换向）调压调速装置THYROMAT - 10BCC选型手册采用现代数字技术和可控硅换向控制。
转子频率反馈闭环控制，无需编码器。
所有控制单元全部通用互换。
容量从25A至3000A，适合所有类型起重机。
内置多重制动器连锁控制，提高安全可靠性。
适用于重级工作制和处于恶劣环境中的起重机的驱动和控制。
最减量化备件的配置设计，备件更换与操作维护均为人机友好型。
MH0104BR35 11-20221 THYROMAT 系列产品简介2 THYROMAT 大事记3 THYROMAT 技术引领4 THYROMAT 业绩5 THYROMAT-10BCC 性能及特点11 THYROMAT-10BCC 技术数据13 THYROMAT-10BCC 型号定义14 THYROMAT-10BCC 产品选型16 THYROMAT-10BCC 产品安装尺寸18 THYROMAT-10BCC 装置可控硅保护20 THYROMAT-10BCC 指令输入21 THYROMAT-10BCC 继电器输出22 THYROMAT-10BCC 产品备件表版权声明本文件及其中论述的系统解决方案与计算机程序均受《中华人民共和国著作权法》保护。
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THYROMAT-BTHYROMAT-BDCTHYROMAT-BCCTHYROMAT-10BCCTHYROMAT是美恒对美恒设计、制造的调压调速装置的总称，目前美恒的THYROMAT已推出了如下系列产品：1972年在德国开发设计了第一款THYROMAT系列产品。
2007年完全转化为大连美恒公司自主可控的本地化产品。
美恒公司已转化为中国本地化投资的企业，并继续保持国际化开发与国际市场的产品应用。
浅析THYROMAT-BDT调压调速装置在原料吊车中的应用
浅析THYROMAT-BDT调压调速装置在原料吊车中的应用仇礼娟【摘要】THYROMAT-BDT数字化交流可控硅调压调速装置是MH(美恒)自动化公司设计和生产的用于起重机控制的专业产品,特别是冶金环境起重机的控制.作为变频调速的一种过渡产品,它是利用数字技术和可控硅技术而开发推出的起重机控制技术.详细介绍了该装置的结构组成及工作原理,并阐述了其主要功能与特点.最后根据该装置在厂矿的使用情况,提出了改进意见,对于相似情况的调压调速装置的使用,可提供一定的借鉴和参考.【期刊名称】《机电工程技术》【年(卷),期】2012(000)001【总页数】5页(P75-79)【关键词】THYROMAT-BDT;调压调速;数字技术;可控硅技术;PLC【作者】仇礼娟【作者单位】四川机电职业技术学院,四川攀枝花 617000【正文语种】中文【中图分类】TP2731 前言攀钢钒提钒炼钢厂原料跨5台200t吊车承担着为炼钢厂1#～3#转炉兑铁及倒运半钢、更换渣罐的任务，是炼钢工艺流程中不可或缺的重要设备，其中3#～5#200t吊车起升和平移机构全部采用THYROMAT-BDT数字化交流可控硅调压调速装置。
该调压调速装置利用现代数字技术和可控硅技术而开发推出的新一代起重机控制器，灵活可调的数字化软件特性能较好满足起重机的控制要求，自诊断或自监测功能使得系统更加安全可靠，该装置特别适用于重级工作制和处于恶劣环境中的起重机的驱动和控制[1]。
2 THYROMAT-BDT装置的工作原理及结构组成2.1 原理简介THYROMAT-BDT数字化交流可控硅调压调速装置利用晶闸管的可控性，在三相异步绕线式电动机的每相定子绕组回路上串接了一组（正反向并联）的晶闸管，通过控制电路输出的触发电压，改变绕线电机每相背对背并联的一组晶闸管的触发角，进而由触发电路触发晶闸管，改变电动机定子电压。
当电动机定子电压降低时，电动机的驱动力矩就降低，电动机的运行速度就降低，电机的力矩与定子电压的平方近似成正比（如图1所示）。
绕线电机的串电阻调速与定子调压调速在起重机上的应用与比较
绕线电机的串电阻调速与定子调压调速在起重机上的应用与比较摘要本篇论文主要讲述了交流异步电动机在起重机上的两种调速方式：转子串电阻调速和定子调压调速。
介绍了两种方式在启动、调速的工作特性、工作原理和工作过程，以及两种方式的优缺点，着重说明了定子调压调速方式在起重机上的应用。
关键词调速、转子串电阻、定子调压调速调速：根据生产工艺要求改变电力拖动系统的运行速度称为调速。
起动：从转子静止 S = 1时开始，加速到某一转速稳定运行的过度过程。
启动结束后电动机将以额定转速稳定运行。
在起重机的运行中，经常采用的是绕线式异步电动机，它经常采用两种调速方式：转子串电阻调速、定子调压调速。
Series resistance of the motor winding speed and the stator voltage regulating speed control in the application on the craneabstractThis paper mainly tells the story of ac asynchronous motor in the two kinds of speed regulation on the crane: rotor speed and stator resistance voltage regulating speed. Introduces two ways of job at the start, speed characteristics ,working principle and process, as well as the advantages and disadvantages of two ways, focusing on the application of crane.Keywords:Control of motor speed, Rotor resistance, The stator voltage regulating speed,目录1转子串电阻 (4)1.1转子串阻 (4)1.2调速原理 (5)1.3调速性能 (5)2定子调压调速 (5)2.1 调压调速 (5)2.2 调速原理 (6)2.3 调压调速闭环系统的介绍 (7)2.4 定子调压调速系统在实际中的应用 (7)2.5具体系统工作原理如下： (8)3起升运行： (8)4平移运行： (8)5QY1调压调速的特点 (9)结论 (10)致谢 ................................................................................................................. 错误!未定义书签。
基于定子调压装置的三相异步电机控制原理
基于定子调压装置的三相异步电机控制原理一、简介三相异步电机是一种常见的电动机，广泛应用于工业和家庭领域。
为了实现对三相异步电机的精确控制，我们可以使用定子调压装置来调整电机的转速和转矩。
本文将深入探讨基于定子调压装置的三相异步电机控制原理。
二、三相异步电机的工作原理三相异步电机是基于旋转磁场原理工作的。
当电机的三个定子绕组接通三相交流电源时，产生的旋转磁场将会引起转子产生感应电动势，从而形成转子的旋转力矩，驱动电机工作。
三、定子调压装置的作用定子调压装置可以通过改变定子绕组的电压，从而调整电机的转速和转矩。
它是电机控制系统中的重要组成部分。
3.1 调速功能定子调压装置可以控制定子绕组的电压，从而改变旋转磁场的频率。
通过调整电压，可以改变电机的转速。
这对于需要精确控制转速的应用来说非常重要，例如电动车的驱动系统。
3.2 转矩控制功能定子调压装置还可以控制电机的转矩输出。
通过调整电压，可以改变电机的转矩。
这对于需要精确控制转矩的应用来说非常重要，例如机床、起重设备等。
四、定子调压装置的工作原理定子调压装置通过改变定子绕组的电压，从而改变电机的转速和转矩。
下面介绍两种常见的定子调压装置工作原理。
4.1 串联电阻调压串联电阻调压是一种简单且常见的定子调压装置工作原理。
通过在定子绕组上串联电阻，可以降低定子绕组的电压，从而降低旋转磁场的频率，进而降低电机的转速和转矩。
4.2 自耦变压器调压自耦变压器调压是一种更高效的定子调压装置工作原理。
通过自耦变压器将高电压的电源电压降低到合适的电压，然后再供给定子绕组。
这样可以更精确地控制电机的转速和转矩，同时减少能量损耗。
五、定子调压装置的控制策略定子调压装置的控制策略对于实现精确控制非常重要。
下面介绍两种常见的定子调压装置控制策略。
5.1 开环控制开环控制是一种简单且常见的定子调压装置控制策略。
在开环控制中，控制系统根据预先设定的电压值直接输出电压给定子绕组，从而控制电机的转速和转矩。
定子调压调速系统的选型及应用
定子调压调速系统的选型及应用引言国内厂矿企业早期安装的天车等起重设备，其原有的起升电气控制系统绝大部分采用绕线式三相异步电动机转子串电阻调速的方式实现起升机构的起动、调速，即在绕线式三相异步电动机转子回路串入多段外接电阻进行起动，实现减小起动电流并增加起动转矩的作用，采用凸轮控制器、时间继电器、接触器等元器件组成主控制回路。
转子外接的电阻在起动时全部串入电路，随着电动机转速逐渐加快，利用控制器逐级切除起动电阻，最后将起动电阻从转子电路中全部切除，只留软化电阻。
1.现状分析绕线式三相异步电动机转子串电阻调速的方式，其优点在于控制简单，维护水平低，对维修人员的技术要求不高。
但缺点在于：1、电阻的分段切除，属于有级调速，在机构的起动、制动过程，由接触器实现的换向、调速过程对起重机的机械结构和电控设备冲击大。
2、元器件频繁损坏，维护成本高，无缓冲的逻辑控制及换相频繁等因素，经常造成接触器主触头烧毁或粘连、制动闸皮磨损过快、档位回零后抱闸不闭合等故障。
3、档位间较大的速度差值，在档位切换时带来车体明显的晃动，吊钩等部位容易出现大幅度的摆动，严重影响到天车作业的安全性。
4、转子串电阻系统实现了调速功能，但由于是开环系统，使得传动系统的机械特性很软，调速范围小、精度差。
为了解决绕线式三相异步电动机转子回路串电阻调速带来的如上诸多问题，提高天车作业的安全性，减少元器件损坏频繁，维护工作量大，维护成本高等问题。
需要对天车起升机构的调速系统进行改造。
2.改进措施目前适用于天车起重电气传动系统的调速系统不外乎变频调速与定子调压调速两种调速系统，变频调速在调速精度、响应能力等方面更优于定子调压调速，考虑到定子调压调速也能够满足机构平缓地起动、制动、加减速动作的调速要求，降低了绕线式电动机串电阻起动调速对天车机械结构和电气设备的冲击。
从改造成本方面考虑，在定子调压调速系统改造中，调压调速以转子频率反馈为速度反馈，虽精度较低，但简单可靠，工作环境要求低，能够更多地利用电动机等原有设备，也不需要增加抑制谐波的电抗器等装置，降低了改造费用。
10BCC调压调速装置介绍篇概述
输入逻辑示意图
直流DC 10V
输入点说明(DC10V)
K02 K01 K03 K04 K05 备用 6 7 8 20% 30% 100% 9
3.公共点 4.反向控制点（下降控制点） 5.一档控制点（10%速度给定） 6.二档控制点（20%速度给定） 7.三档控制点（30%速度给定）
备用
1
K02
公共 2 3 4 5 点 反向 10% 控制单元
美恒培训 10BCC调压调速装置
培训人：毕凯
怎样理解调压调速
• 美恒定子调压对绕线电机的控制如汽车一样采用两种控制变 量，一种是定子控制，对应于汽车的油门；另一种是转子控 制，对应于汽车的变速箱。对于制动器的控制就相当于汽车 的刹车。通常只有汽车在快停稳时才用到刹车。
什么是无触点换相
• 所谓无触点换相就是用可控硅，稳态触发电路代替正反向接 触器，来更换三相交流电压的相位顺序，以达到改变电机转 向的目的 • 优势： 1. 换相速度快，最快达到20ms。 2. 零电流换相，无电流拉弧的现象。 3. 寿命长，正反向接触器在频繁换相过程中易损坏。 4. 体积小，换相可控硅集成在装置中，省去了体积庞大的换相 接触器。 5. 控制简单，换相处理在控制器内部进行，省去了换相接触器 的机械连锁和电气连锁，减少故障点。
新一代绕线电机驱动家族
BDC系列
数字式交流可控硅调压调速控制装置 有触点换相，英文界面，不支持通讯
Thyromat 家族
BCC系列
第二代数字式交流可控硅调压调速控制装置 有触点换相 中英文界面 支持profibus-DP通讯
10BCC系列
全新数字交流可控硅调压调速装置 无触点换相，中英文界面 支持profibus-DP通讯
大连美恒定子调压说明书
大连美恒定子调压说明书
摘要：
1.大连美恒定子调压说明书概述
2.定子调压的工作原理
3.定子调压的操作方法
4.定子调压的注意事项
5.结论
正文：
一、大连美恒定子调压说明书概述
大连美恒定子调压说明书主要介绍了大连美恒公司生产的定子调压设备的操作方法和使用注意事项。
本文旨在帮助用户更好地理解和使用该设备，确保设备运行的安全性和稳定性。
二、定子调压的工作原理
定子调压是一种用于调节电机定子电压的设备，通过改变电机定子的电压，达到调节电机转速和输出功率的目的。
该设备主要由电压调节器、控制器和保护元件组成，能够实现对电机定子电压的精确控制。
三、定子调压的操作方法
1.准备工作：在使用定子调压设备之前，应先检查设备的接线是否正确，电源电压是否符合设备要求。
2.设备启动：将电源开关合上，设备开始工作。
3.电压调节：通过调节电压调节器，实现对电机定子电压的调节。
4.设备停止：在完成调压任务后，应将电源开关断开，切断电源。
四、定子调压的注意事项
1.在使用设备时，应确保电源电压稳定，防止电压波动对设备造成损坏。
2.设备运行过程中，不得擅自离开工作现场，确保设备运行的安全性。
3.定子调压设备不得超负荷使用，以免损坏设备。
4.定期对设备进行检查和维护，确保设备的正常运行。
五、结论
大连美恒定子调压说明书详细介绍了定子调压设备的工作原理、操作方法和注意事项，为用户提供了全面的使用指南。
THYROMAT-BH／BT型交流可控硅控制器在天车电动机控制上的应用
《 气开 关 ｝ ２ ０ ． ｏ ３ 电 （０ ６Ｎ ． ）
２ ９
Hale Waihona Puke 文章编号 ：０ ４ ２ ９ ２０ ）３ ０２ －０ １０－ ８Ｘ（０ ６０ － ０９ ３
Ｔ ＨＹＲ ＯＭＡＴ—Ｂ Ｂ 型交流可控硅控制器 Ｈ／ Ｔ
在天车 电动机控制上 的应用
３ １ ＴＨＹＲ ． ０ＭＡＴ Ｂ Ｂ 的原 理 Ｈ／ Ｔ
控制系统的元件是可控硅 ， 串联于定子回路上 ， 通
过 控制 电路 改变 每相 的触发 角 来改变 电动机 的定 子 电
全可以满足起重设备 的要求 ， 特别是它的主回路接触 器利用零电流切换的原理有效地减少了以上所提到的
各种 弊端 ， 提高 了设备 运行 的可 靠性 。
压 。触发电路采用电路板 ， 不使用脉冲变压器 ， 可以避 免 温度 漂移 和误 触发 的现象 可控硅最 大 电流可 以达
到 ２０Ａ ００
２ １ ０ 天车 的概况 ０Ｔ
主起 升采用 两 台 ＹＺ ５Ｍ 一１／０ Ｗ 电动 机拖 Ｒ３ ５ ０ ９ｋ
系统 工作 前 首 先监 测相 序 是 否正 确 、 位 是否 平 相 衡、 三相 电压是否 过 载 。否 则 电动 机 不会起 动 通 过转 子 电路频 率 的检 测 来测定 电动机 的实 际转
动 ，由 主 小 车 控 制 南 北 运 行 ， 小 车 由 两 台 主
１ 引言
１０吨天 车 是我 厂 目前 吨 位 最 大 、 ０ 也是 最 关 键 的 部天 车 其主 要任 务是将 进 厂铁水 翻入混 铁炉 。随
ＹＺ ６Ｍ２ ６ ７ ５ｗ 电 机 拖 动 。副 起 升 由 一 台 Ｒ１０ — ／． ｋ ＹＺ ８Ｍ 一 １／ ５Ｗ 电 机拖 动 ， 副 小车 控制 南 北 Ｒ２０ ０４ ｋ 由
调压调速原理简介
1.75
图2：三相异步电动机固有机械特性曲线 Crane control specialists MH Automation China
MH THYROMAT
二. 三相异步电动机固有机械特性
1。电动机的Mmax，sm在电动机制作完成后，就固定不变了。
2。电动机的Me随着YZR电动机接电持续率（即电动机额定功率）的 不同而变化。
0.64Mmax Mmax
0.5U1e 由图可知，降低定子电压： 1。可以改变Mmax 2。可以改变起动转矩MQ 3。可以改变转矩 4。可以降低起动电流 5。不能改变sm
0.5
0.25
0 0 0.25 0.5 0.75 1
MQ
1.25 1.5 1.75 2 2.25 2.5 2.75 3
M
图4：三相异步电动机降低定子电压机械特性曲线
0.25
0
M
-0.25
sm’’
-0.5
-0.75
-1
-1.25
图3：三相异步电动机转子串电阻机械特性曲线
Crane control specialists MH Automation China
MH THYROMAT
三. 三相异步电动机人为机械特性
3.2。降低定子电压的机械特性
由式： Mm=± m1 Ω0 U12 2〔 ±r1+ r12+(X1+ X2’)2 〕
MH THYROMAT
结论： 通过以上的分析，我们可以知道调压调速系统，
1。可以调节电动机的速度。
2。扩大调速范围降低电动机电流，必须串接转子电 阻。 3。提高电动机机械特性硬度，扩大电动机过载能力， 必须采用闭环调速系统。
Crane control specialists
电力拖动基础第四章
m1
当定子频率较高时
R1 X1 X 2
2 U
R1 R X1 X 2
2 1 2
Tmax U C f1
2
为常数） （式中 C m1 p / 8π 2 L1 L2
U f1 U f1 定值
60 f n n 0 (1 s) (1 s) p
f N 以下：U1 E1 4.44 f1 N1k1m
为不使磁通饱和，必须同时降压
f N 以上：受绝缘耐压限制，电压只能维持额定，磁通必
随频率上升而下降。
1、在额定转速以下保持E1/f1为常数的变频调速
' E2
3 p ' 2 r2' T I2 2f s
Y→反串Y，2p-p
P U1 N1 1 P反 U1 N1
为恒功率调速
∆→YY，2p-p
近似为恒功率调速
P 3U1 N1 3 0.866 P U1 2 N1 2
Y→反并YY ，2p-p
此时同步转速：
P U1 2 N1 2 P U1 N1 P / n 0 T 1 T P / n 0
2
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
定值
cos 2
r2 Rs / s2 N
r2 Rs 2 x2 s2 N
2
r2 / sN r2 2 x2 sN
2
cos 2N 定值
cos 2N TN 定值 T CT N I 2N
恒转矩调速
4.2
改变定子电压调速
转子电路电阻较高时改 变定子电压的人为特性
关于美恒公司THYROMAT定子调压调速装置电机转子电阻计算的探讨
关于美恒公司THYROMAT定⼦调压调速装置电机转⼦电阻计算的探讨关于THYROMAT定⼦调压调速装置电机转⼦电阻计算的探讨作者姓名：王成杰作者单位：⼤连美恒电⽓有限公司摘要：电机的调压调速控制，尤其在冶⾦⾏业中，已得到⼴泛应⽤。
由于调压调速原理决定电机转⼦必须串⼊转⼦电阻器，所以在实际设计中，计算电机转⼦电阻值、选择电阻器是必须的。
笔者针对美恒公司THYROMAT调压调速装置的特点，实现电机转⼦电阻值的计算与电阻器的选取。
关键词：定⼦调压转⼦电阻电阻器计算THYROMAT引⾔：美恒公司的THYROMAT定⼦调压调速装置在冶⾦⾏业的起重机上得到⼴泛应⽤，在实际应⽤中常常需要计算电机的转⼦电阻值。
本⽂旨在探讨如何计算电机转⼦电阻值及选取相应电阻器。
⼀. THYROMAT调压调速系统电机转⼦回路图1，转⼦回路图注：KM41，KM42动作信号由THYROMAT装置输出。
⼆. 理想模型的建⽴建⽴⼀个理想模型。
近似把电机曲线稳定区域看成直线，以下讨论都建⽴在这个理想模型上。
电机100%额定电压输⼊，负载为额定负载。
满⾜THYROMAT 装置起动曲线③50%速度能够达到，当速度达到50%、75%时能够顺利切电阻KM41、KM42，起动⼒矩满⾜2倍额定转矩。
画出对应曲线如图2中①②③④所⽰。
起升机构电机⼯作状态描述如下：上升状态：在Q 点起动，起动⼒矩Tq ，⼯作曲线为③，此时已切除4R （KM40）。
当THYROMAT 接收到1，2，3档上升指令时，通过调节电压，曲线在③⑧之间变化，由于电压为100%，故能够满⾜50%以下速度调速范围。
当接收到4档上升指令时，THYROMAT 输出全电压先运⾏于a 点，此时速度50%，需切3R （KM41），电机运⾏曲线变为曲线②，切换到b 点，运⾏到c 点时速度达到75%，需切2R （KM42），电机运⾏曲线变为曲线①，切换到d 点，稳定运⾏于e 点。
由图三⾓形相似可得出N T Tq 2=，其中，N T 为额定负载⼒矩，Tq 为起动⼒矩。
转子串电阻调速原理_转子串电阻调速原理图
转子串电阻调速原理_转子串电阻调速原理图三相绕线转子电动机调速原理：即是在转子回路串接电阻,主张时通过操控器或触摸器逐渐切除电阻,到最高级时电阻彻底切除,也即是说在四档时,三组电刷被触摸器触头短接,当然也就不会有电压了,此刻转速最快.电阻通常为星形不平衡接法。
修补时用钳型电流表丈量转子三相电流,电流有无,平衡否,巨细.以此可区别转子是不是断路,电刷,电阻,触摸器是不是正常。
为了绑缚主张电流并跋涉主张转矩，线绕转子异步电动机的主张可在转子电路中串接几级主张电阻或串入频敏电阻器。
这篇文章将叙说在三相绕线式电动机转子电路中串联电阻的主张操控电路，其线路图如下图所示。
作业原理是：合上电源开关QS后，时间继电器KT1、KT2余KT3接通，它们的延时闭合的常闭触点当即断开，使KM1，KM2，KM3暂时不会接通，以便电动机定子绕组加上额外电压主张时，转子电路中串接有主张电阻RI、R2与R3以绑缚主张电流并跋涉起动转矩。
主张时，首要按下按钮SB1，接通欠电压继电器KAV，它的动合触点闭合，当电源电压严峻下降或电路俄然失电时，KAV的动合触点断开对电动机起维护效果，然后按下按钮SB2，接通线路触摸器KM，电动机定子绕组加上额外电压主张。
KM在操控电路里的动断辅佐触点断开，时间继电器KT1断电，它的延时闭合的常闭触点等一段时间闭合，触摸器KM1接通，切除电动机转子电路串接的主张电阻R1。
这时，电动机在转子电路里只需主张电阻R2与R3的人为特性上作业，持续加快.触摸器KM1接通往后，它的动断触点断开，使时间继电器KT2断电，它的延时闭合的常闭触点等一段时间闭合，接通触摸器KM2，又将电动机转子里的主张电阻R2切除了，电动机在只需电阻R3的人为特性上作业，持续加快。
触摸器KM2接通往后，它的常闭触点断开，时间继电器KT3断电，它的延时闭合的常闭触点等一段时间闭合，使触摸器KM3接通，将主张电阻R3切除。
至此，电动机转子电路无外加电阻，作业于天然特性上。
定子调压调速系统原理及应用
定子调压调速系统原理及应用1.1工作原理定子调压调速控制器是把两种传统的调速方式有机地结合起来用于控制三相交流绕线电机：1〜3档时通过控制定子回路晶闸管导通角来改变电动机定子电压；4档时通过改变电动机转子电阻，改变电动机的机械特性。
两种调速方式的结合产生了非常好的控制效果，两种方式的优点得到了充分的发挥。
1.1.1控制原理定子调压调速控制器闭环控制的原理见图1-1，图中Ag为主令给定，F/V为频率电压变换，\N为电流电压变换，MCU为单片机，AT为触发器。
图1-1来自Ag、1/V、F/V的信号经过MCU处理通过AT形成触发脉冲控制晶闸管的导通角，达到控制电机定子电压，从而控制电机转矩的目的，也即实现对电机转速的控制。
控制器的晶闸管单元有五组反并联的晶闸管模块U、V、W、A、B。
U、V、W导通时，电机输出正向转矩；A、B、W导通时，电机输出反向转矩。
司机通过主令控制器给定电机转速，由速度反馈实现闭环控制。
不同系列的控制器运行方式基本相同，只是在细节上有所不同。
因此下面就介绍其运行方式。
1.1.2 上升运行重载主令置上升某档速度时，上升接触器先接通，电机得电建立力矩，随后制动器打开，电机启动，系统进入闭环控制状态。
此后只要主令置于上升调速档，通过主令的速度给定和速度反馈，系统都能很快使电机达到设定的速度。
主令置全速档时，系统进入开环状态，晶闸管全导通，电机平稳加速，当速度大于50%和75%时，分别切除两级转子电阻，使速度到达全速。
当主令回到调速档时，两级转子电阻同时接入，系统重新进入闭环控制。
由于负载本身很重，此时电机转矩小于负载转矩，电机迅速减至设定速度，并稳定运行。
当主令回到零位时，无论电机处于何种速度，制动器都立即制动。
制动器从开始动作到真正闭合需要一定的时间（液压抱闸一般在500ms左右），因此控制器延时一段时间再令电机断电。
轻载由于负载轻，因此减速和制动的运行状况和重载不同。
当主令从全速档回到调速档时，由于负载本身很轻（尤其是空钩时），电机转矩只是略小于负载转矩，因此减速时间很长，减到调速档一般需要数秒时间。
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关于THYROMAT定子调压调速装置电机转子电阻计算的探讨作者姓名：王成杰作者单位：大连美恒电气有限公司摘要：电机的调压调速控制，尤其在冶金行业中，已得到广泛应用。
由于调压调速原理决定电机转子必须串入转子电阻器，所以在实际设计中，计算电机转子电阻值、选择电阻器是必须的。
笔者针对美恒公司THYROMAT调压调速装置的特点，实现电机转子电阻值的计算与电阻器的选取。
关键词：定子调压转子电阻电阻器计算THYROMAT引言：美恒公司的THYROMAT定子调压调速装置在冶金行业的起重机上得到广泛应用，在实际应用中常常需要计算电机的转子电阻值。
本文旨在探讨如何计算电机转子电阻值及选取相应电阻器。
一. THYROMAT调压调速系统电机转子回路图1，转子回路图注：KM41，KM42动作信号由THYROMAT装置输出。
二. 理想模型的建立建立一个理想模型。
近似把电机曲线稳定区域看成直线，以下讨论都建立在这个理想模型上。
电机100%额定电压输入，负载为额定负载。
满足THYROMAT 装置起动曲线③50%速度能够达到，当速度达到50%、75%时能够顺利切电阻KM41、KM42，起动力矩满足2倍额定转矩。
画出对应曲线如图2中①②③④所示。
起升机构电机工作状态描述如下：上升状态：在Q 点起动，起动力矩Tq ，工作曲线为③，此时已切除4R （KM40）。
当THYROMAT 接收到1，2，3档上升指令时，通过调节电压，曲线在③⑧之间变化，由于电压为100%，故能够满足50%以下速度调速范围。
当接收到4档上升指令时，THYROMAT 输出全电压先运行于a 点，此时速度50%，需切3R （KM41），电机运行曲线变为曲线②，切换到b 点，运行到c 点时速度达到75%，需切2R （KM42），电机运行曲线变为曲线①，切换到d 点，稳定运行于e 点。
由图三角形相似可得出N T Tq 2=，其中，N T 为额定负载力矩，Tq 为起动力矩。
图2，电机正向曲线图下降状态：当THYROMAT 接收到1，2，3档下降指令时，电阻4R 串入转子回路中，曲线变为④，此时的起动力矩变为1T ，（如图2所示）通过降低电压，满足-50%以下速度调速范围。
当接收到4档下降指令时，THYROMAT 输出全电压，并投入反向接触器，当50%，75%速度切完电阻后，电机运行曲线为曲线①，（如图3所示）电机超同步转速D 点，稳定运行于A 点。
图3，电机反向曲线图三. 考虑实际工况实际运行环境比理想情况要严峻的多，考虑电机85%额定电压输入，负载仍为额定负载。
在这种情况下，仍能满足THYROMAT 装置起动曲线50%速度能够达到，当速度达到50%，75%时能够顺利切电阻，起动力矩满足2倍额定转矩。
如图2所示，当曲线⑦电压降到85%时，曲线变为曲线③；当曲线⑥电压降到85%时，曲线变为曲线②；当曲线⑤电压降到85%时，曲线变为曲线①。
由力矩与电压的平方成正比，可知，22285.0/285.0/N q T T T ==由图中三角形相似可得36.02/85.0/227≈==T T S N N同样的方法可得18.04/85.026≈=N S09.08/85.025≈=N SN S 7表示曲线⑦额定转差率N S 6表示曲线⑥额定转差率N S 5表示曲线⑤额定转差率同样的方法还可求出：f 点力矩为N T 38.1。
这说明如果选用曲线⑦做为起动曲线，当电压85%时，仍有N T 2的起动力矩，速度也能达到50%；当电压100%时，可过载1.38倍，速度仍能达到50%。
同样的方法还可求出：e 点转差率为0.125。
当下降运行，转子回路需串入电阻4R 。
考虑下述情况，电压100%时，起动力矩保证1.5倍，即N T T 5.11=；电压85%时，起动力矩保证1.1倍，即N T T 1.11=；方法同上，计算出65.04≈N S故起升机构K 值分别为09.01=K ;18.02=K ;36.03=K ;65.04=K 。
平移机构起动的时候，THYROMAT 输出起动电压为70%额定电压，在此情况下考虑到仍有1.5倍的额定力矩起动。
工作曲线为曲线①，如图4所示。
根据力矩与电压的平方成正比，可得到100%电压曲线②，曲线②与横轴交点为 1.37.0/5.121==T根据三角形相似可得e 点转差率为：3.01.3/1/1≈==T T S N e故平移机构3.0=T K 。
图4，平移电机曲线图平移机构电机工作状态描述如下：在平移机构中，满载稳定运行时的静功率，比电机额定功率小得多。
那么为什么平移机构电机的额定功率选得那么大呢？主要是考虑，在起动时必须克服惯性载荷，所以需要加速力矩很大。
电机在选择容量时，除了考虑稳定运行的静功率外，还要考虑克服惯性载荷所需的加速功率。
一般情况，稳定运行时的静功率是电机额定功率的一半左右。
这里我们取稳定运行时N J P P 5.0=。
起动时，THYROMAT 输出70%额定电压，此时工作曲线为曲线①，如图4所示。
起动力矩为1.5倍额定力矩。
完成起动后，负载力矩变为N T 5.0，当THYROMAT 装置接收到1，2，3档指令时，装置通过降低输出电压，使稳定点分别位于a ，b ，c 点，速度分别为10%，20%，30%电机同步转速。
当装置接收到4档指令时，装置输出全电压，此时曲线为②，稳定运行d 点。
平移机构电机满载全速为电机同步转速90%左右(转差率约为0.167)。
如果现场对全速要求极为严格，则应考虑增加一个转子接触器，以提高4档时的速度。
四. 电阻阻值的计算计算方法简单叙述如下：第一步：计算100R ，即电机给出100%力矩起动时的转子电阻公式：N N I U R 221003/α=其中： J N P P /=α 机构效率 N U 2 转子开路电压N I 2 转子额定电流 N P 额定功率 J P 实际功率第二步：计算各段电阻值（如图1）起升机构：110011R R K R TOT ==2110022R R R K R TOT +==32110033R R R R K R TOT ++==432110044R R R R R K R TOT +++==其中09.01=K ;18.02=K ;36.03=K ;65.04=K 。
平移机构：11001R R K R T TOT ==其中3.0=T K ,1=α。
五. 电阻载流量的计算电机在额定负载下的转子电流的计算可以从输出转矩与转子电流关系中得出。
s r I n m n s r I m P T m /55.960/2/22202022210=′′=Ω=π 其中：T 电磁转矩 m P 机械转矩 0Ω旋转角速度 2r ′电机转子折算电阻1m 定子相数 0n 电机同步转速 s 转差率 2I ′ 电机转子折算电流 2m 转子相数 2I 电机转子电流 2r 电机转子电阻电机在额定负载下运行，负载转矩恒定，有：()()x N xN x x N xN x N N N N s s s R I s s R s R I R I s s R I /100210010021002210022+=+== 推倒可得： ()N xN x N x s s s I I +=/2其中： N s 电机固有额定转差率x I x 档时电机转子电流N I 2 电机转子额定电流 xN s x 档时电机额定转差率 x s x 档时电机稳定运行时转差率 100R 100%力矩起动时的转子电阻求起升机构额定负载下各档转子电流如下：（取05.0=N s ）上升档时，1=x ，()()N N N N N I I s s s I I 22112148.105.036.0/9.0/=+=+=2=x ，()()N N N N N I I s s s I I 22222240.105.036.0/8.0/=+=+=3=x ，()()N N N N N I I s s s I I 22332331.105.036.0/7.0/=+=+=4=x ，()()N N N N N I I s s s I I 22442495.005.009.0/125.0/=+=+=下降档时，1−=x ， ()()N N N N N I I s s s I I 22112125.105.065.0/1.1/=+=+=−−−2−=x ， ()()N N N N N I I s s s I I 22222231.105.065.0/2.1/=+=+=−−−3−=x ， ()()N N N N N I I s s s I I 22332336.105.065.0/3.1/=+=+=−−−4−=x ， ()()N N N N N I I s s s I I 22442495.005.009.0/125.0/=+−=+=−−−求平移机构0.5倍额定负载下各档转子电流如下：(一般情况，稳定运行时的静功率是电机额定功率的一半左右。
这里我们取稳定运行时N J P P 5.0=，取05.0=N s 。
)1=x ，()()N N N N N I I s s s I I 22112113.105.03.0/9.0*5.0/5.0=+=+=2=x ，()()N N N N N I I s s s I I 22222207.105.03.0/8.0*5.0/5.0=+=+=3=x ， ()()N N N N N I I s s s I I 22332300.105.03.0/7.0*5.0/5.0=+=+=4=x ， ()()N N N N N I I s s s I I 22442449.005.03.0/167.0*5.0/5.0=+=+=从上述数据可以看出，在调压低速档运行时，转子电流是大于额定转子电流的，故实际情况中，电机不能长期运行在低速档，否则会使电机发热严重，烧损电机。
升1档 升2档 升3档 升4档 降1档 降2档 降3档 降4档 在工程中，接电持续率100%电阻载流量(A)R1 N I 248.1 N I 240.1 N I 231.1 N I 295.0 N I 225.1 N I 231.1 N I 236.1 N I 295.0 N I 210.1 R2 N I 248.1 N I 240.1 N I 231.1- N I 225.1 N I 231.1 N I 236.1 - N I 200.1 R3 N I 248.1 N I 240.1 N I 231.1- N I 225.1 N I 231.1 N I 236.1 - N I 200.1 R4 - - - - N I 225.1 N I 231.1 N I 236.1 - N I 250.0表1：起升机构各段电阻在各档位时，所承受的电流表。