内反馈串级调速电机技术特点及应用分析

内反馈 串级 调速 系统 价 格 的 １～ ２倍 ； 变频 器 是 对 电 变 频 调 速 技 术 由 于 其 可 控 性 好 ， 中 低 压 电 动 机定 子 侧 边 进 行 调 节 ， 压 高 、 作 要 求 高 、 护 在 电 操 维 机 的 调 速 中展 现 出 良 好 的 调 速 性 能 ； 是 在 高 压 复杂 ； 但 变频 器本 身运 行 对 环境 要 求 高 ， 一般 需 要 安 装 大容 量 电机 的应 用 上 ， 于 控 制 装 置 与 高 压 电 网 在 无尘且 有 空 调 的 封 闭 式 房 间 内 ； 变 频 器 发 生 故 由 若 直接 连 接 （ 图 ｌ 图 ２所 示 ） 要 求 变 流 装 置 元 器 障 ， 如 、 ， 必须 停 机处理 。 件具 有 较 高 的 耐 压 能 力 ， 个 控 制 装 置 需 要 承 受 整
速 的电动 机 的 容 量 ； 高 中 压 大 容 量 变 频 系 统 中需 在
要 增加 一 台多绕 组 变 压 器 ， 加 了设 备 成 本 ， 大 了 增 加 变 频 系统 的损耗 ； 备 一 次 性投 资大 ， 设 国外 产 品大 约
是 内反 馈 串级调 速 系统价 格 的 ３倍 以上 ， 国内产 品是
［ 关键 字 ］ 内反馈 ； 串级 ； 节能 ［ 中图分类 号 ］ Ｔ ２ Ｍ９１ ［ 文献标 志码 ］ Ｂ
在 工业 生产 过 程 中 ， 电动 机 已经 成 为耗 能大 户 ， 所 有 来 自 电 网 的 全 部 与风 机 负 载 的大 型 电动 机 ， 由于 采 用 和技 术 成 本 。
内反 馈 串级 调 速 电 机 技 术 特 点 及 应 用 分 析
刘志奇 ， 等
内 反 馈 串 级 调 速 电机 技 术 特 点 及 应 用 分 析
Ｔ ｅ Ａｐ ｌ ａ ｉｎ Ａｎ ｌ ｉ ａ ｄ Ｔｅ ｈ ｏｏ ｙ Ｆ ａ ｕ ｅ ｆＣａ ｃ ｄ ｅ ｄ Ｃｏ ｔ ｌ ｙ ｔ ｍ ｆ ｈ ｐｉ ｔ ａｙ ｓ ｎ ｃ ｎ ｌｇ ｅ ｔ ｒ ｓ ｏ ｓ ａ ｅ Ｓｐ ｅ ｎ ｒ ｓｅ ｏ ｃ ｏ ｓ ｏ Ｓ Ｉ ｎ ｒＦ ｅ ｂ ｃ ｔ ｒ ｅ ｅ ｄ ａ ｋ Ｍｏ ｏ ｎ
挡板 与阀 门调 节 流 量 ， 成 大 量 的能 量 损 耗 。 而埘 造 于泵 与风 机 负 载 来 说 ， 为理 想 的节 能 方 式 是 变 转 较
速调节 。 目前 较 为常 用 的调 速 技 术 有 变 频 调 速 和高 频斩波 串 级 调 速 ， 由于 高 频 斩 波 串级 调 速 装 置 与 转
３ 内反 馈 串级 调 速 技 术应 用案 例 分 析
根 据 以上 分 析 可 知 ， 内反 馈 串 级 调 速技 术在 高 压大容 量 电机 的调 速 方面 具 有独 特 的优 势 。本 文对 某 电厂 ５ ０ Ｗ 灰渣 泵 内反 馈 串级 调速 系统 性能 进行 ６ｋ 分析说 明 。
没有增大 ， 因此功率 因数下降对系统产生的影响较小 。
内反馈斩 波 串级 调 速技 术 是 在传 统 串级 调 速技 术 的基 础上 ， 用斩 波 器进 行转 速 的控制 ， 理 图如 采 原
图 ３所示 ， ４为 内反馈 串级调速 电机 的功率 流图 。 图
３ ｋＶ／ ｋ １ ｋ ６ Ｖ， Ｏ Ｖ
一
图 １ 变 频 调 速 原 理 结 构 图
９一
《 仪器 仪 表 与 分 析 监 测） ０ ０年 第 ｌ期 ） １ ２
２ 内反 馈斩 波 串级 调 速技 术
２ １ 技术分 析 ．
缺点 ： 自身结构 的限制 ， 低速时功率 因数会 由于 在 降低 ， 但由于速度下降 ， 定子 电流迅速下降 ， 而无功功率
优 势 。
ｉ
；
伺 Ｌ翱 有 机ｌ输 械 出 用１ 卅 ＝ ｊ ｃ 切 功
１ 变 频调 速 技 术
１ １ 技 术 分析 ．
图 ２ 高 压 变 频 调 速 下 电动 机 功 率 流 图
１ ２ 技术 特点 ． 由上 述 分 析 可 总 结 变 频 调 速 技 术 有 如 下
变频 调 速技术 就 是 在供 电 电源 和 电机 定 子 问加
３ ％ 定 子 铜 铁 损 转 子 麽 擦 机 械 损 失
电供 功 ； 网电 Ｆ ｊ
供 蔫 ： 电 ｉ ｌ 压
６ ＫＶ— Ｏ ｌ ＫＶ ：
一
子侧绕 组相 连接 ， 得 其控 制 电压 和 控制 功 率 低 ， 使 因 此它在 高 压大容 量 电动 机 的 调 速方 面展 现 出 独 特 的
入变频 装置 ， ５ ｚ 将 ０ Ｈ 工频 电源 变成 频率 和 电压 可调 特 点 ： 的 电源后 给 定 子 供 电 ， 过 改 变 同步 转 速 的方 法 实 通 优 点 ： 效 调速 、 用 范 围广 、 速范 围大 ， 般 高 使 调 一
现转子 转 速 的调 整 ， 频 调 速 原 理 结 构 图 如 图 １所 可 以从 ０～ ０ ％ ； 好 的调 速平 滑 性 与 硬机 械 特 性 ； 变 １０ 有 示 ， 功率 流图如 图 ２所 示 。 其 调 节精 度 高 ， 达 １ ； 可 ％ 可实 现软 启动 。 缺点 ： 变频 调 速 器 的 变 流 器 容 量 要 大 于 所 要 调
刘 志 奇
（ ．北 方联 合 电 力 海 勃 湾发 电 厂 内蒙 古 乌 海 １
黄 魁
张晓 东
０ １０ ） ７０ ３
０ ６０ ； ． 北 电 力 大 学控 制 科 学 与 工 程 学 院 河北 保 定 １０ ０ ２ 华
［ 要 ］ 比较 变频调 速 电机 与 内反馈 串级调 速 电机 的技 术特 点可知 ， 高压 大容 量 电动机 的调速 应 用 摘 在 中， 内反馈 串级 调速技 术 更具优 势。经过 实际应 用 ， 内反 馈 串级 调 速 不 仅 能满 足设 计 需要 ， 而且 由于其控 制 功率 小等 原 因使得 成 本和 维护 费 用大 大降低 ， 具有推 广 价值