调速电机 双速QABP系列ABB变频电机 易于维护
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关 键 词：双速QABP系列ABB变频电机
行 业：工程机械 机械动力装置 电动机
发布时间：2024-06-19
变频电机驱动没有位置环。变频电机上的编码器是“速度编码器”，是为计算电机反电动势的速度反馈。电机反电动势与电机转子转速成正比。
由于伺服电机的普及使用，现在很多控制的思路都会向伺服电机比较与衡量，尽管变频控制早于伺服控制。伺服电机的控制是位置环、速度环、力矩环的闭环控制，这在永磁同步电机的设计原理上就有体现，驱动电流的相位与转子的位置同步，伺服电机的驱动已确定了位置环是“**”闭环的。而在变频电机驱动是异步的，有时也称为异步电机，即使加上电机后部编码器的反馈，它也只有速度环，没有在电机驱动上的“位置环”，因此这个编码器就是“速度编码器”。
三相交流异步电动机工作原理：三相对称绕组，通入三相对称交流电，将在空间产生旋转磁场，此磁场切割转子导体，将在转子中产生感应电动势及感应电流，并且转速低于同步速并与同步速方向相同旋转。
变频电机采用“变频感应电动机+变频器”的交流调速方式，使机械自动化程度和生产效率大为提高设备小型化、增加舒适性，目前正取代传统的机械调速和直流调速方案。
现在的电机变频系统大都是采用的恒V/F 控制系统，这个变频控制系统的特点是结构简单、制作便宜。这个系统被广泛应用在风机等大型的并且对于变频系统的动态性能要求不是很高的地方。这个系统是一种典型的开环控制系统，这个系统能够满足大多数电机的平滑的变速要求，但是对于动态和静态的调节性能都是有限的，不能应用在对动态和静态性能要求比较严格的地方。为了实现动态和静态调节的高性能，我们只能采用闭环控制系统来实现。所以有的科研人员提出了控制闭环转差频率的电机调速方式，这种调速方式能够在静态动态调速中达到很高的性能，但是这种系统只能在转速比较慢的电机中得到应用，应为在电机的转速较高的时候，这种系统不仅不会达到节约电能的目的，还会使电机产生较大的瞬态电流，使得电机的转矩在瞬间发生变化。所以说为了实现在较高的转速中实现较高的动态和静态性能，只有先解决电机产生瞬态电流的问题，只有将这个问题合理的解决我们才能更好的发展电机变频节能控制技术。
变频电机的工作原理：三相对称绕组，通入三相对称交流电，将在空间产生旋转磁场，此磁场切割转子导体，将在转子中产生感应电动势及感应电流，并且转速低于同步速并与同步速方向相同旋转。变频电机是通过改变输入三相交流电的频率改变电机的转速，变频是用来调速的。
ABB变频电机的种类
变频电机是指变频器驱动的电机的统称，变频调速因为其效率高、调速范围宽、精度高、调速平稳、无级变速等优点，目前正以很快的速度取代传统的机械调速和直流调速方案。
常见的变频电机包括：三相异步电机、直流无刷电机、交流无刷电机及开关磁阻电机等。
一、三相异步电机
三相交流电动机,定子绕组中的三相交流电在定子隙圆周上产生一个旋转磁场，这个旋转磁场的转速称同步转速，记为n 实际电动机转速n要低于同步转速，故一般称这样的为三相异步电动机。从原理上我们就可以知道三相异步电机的转速跟定子电源频率成正比。变频调速是改变电动机定子电源的频率，从而改变其同步转速的调速方法。随着电子技术的飞速发展，变频调速三相交流异步电动机的应用越来越广泛，它已在逐步替代其它各种调速电动机，而变频调速三相异步电动机因其结构简单、制造方便、易于维护、性能良好、运行可靠等优点而在工业领域得到广泛应用。
二、直流无刷电机
无刷直流电机是采用半导体开关器件来实现电子换向的，即用电子开关器件代替传统的接触式换向器和电刷。它具有可靠性高、无换向火花、机械噪声低等优点，广泛应用于录音座、录像机、电子仪器及自动化办公设备中。无刷直流电机由永磁体转子、多较绕组定子、位置传感器等组成。位置传感按转子位置的变化，沿着一定次序对定子绕组的电流进行换流。定子绕组的工作电压由位置传感器输出控制的电子开关电路提供。
三、开关磁阻电机
开关磁阻电机是随着现代电力电子技术、控制技术及数字计算机技术的发展而出现的一种新型无级调速电机，是典型的机电一体化产品。由于利用了磁阻小原理，故称为磁阻电动机，又由于线圈电流通断、磁通状态直接受开关控制，故称为开关磁阻电动机。开关磁阻调速电机具有良好的调速性能和高速运行特性，兼有直流传动和普通交流传动的优点，正逐步应用在家用电器、一般工业、伺服与调速系统、牵引电动机、高速电动机、航天器械及汽车设备等领域，成为交流电机调速系统、直流电机调速系统和无刷直流电机调速系统的强有力竞争者。
ABB变频电机的优点：
1、电动机的效率和温升在变频驱动下，变频电动机效率会高10%左右，而温升会小20%左右，尤其是在矢量控制或者直接转矩控制的低频区域。
2、电动机的绝缘强度问题。由于变频电动机专为变频器驱动设计，所以能承受较大的du/dt，所以变频电动机的绝缘强度要高。尤其是在DTC控制模式下，对电动机的绝缘强度是个很大的考验。
3、在电磁噪声和振动方面，变频电动机在变频驱动时较普通电动机有更低的噪音和更小的电磁振动。
4、变频电动机对于需要频繁启动、频繁调速、频繁制动的场合，要优于普通电动机。
5、主要的区别，还是变频电动机有额外的散热，在低频、直流制动和一些应用场合下的散热要大大的优于普通的交流异步电动机。
