三相交流異步電動機調(diào)速控制方案設(shè)計

3、三速三相交流異步電動機調(diào)速線路
三速籠型異步電動機的定子槽安裝有兩套繞組，分別是三角形繞組和星形繞組，其結(jié)構(gòu)及接線方式如圖所示。低速運行按圖 (b ) 所示接線，定子繞組為三角形接法。中速運行按圖(c) 所示接線，定子繞組為星形接法。高速運行按圖 (d) 所示接線，定子繞組為雙星形接法。

(a) 結(jié)構(gòu) (b) 低速接法 (c) 中速接法 (d) 高速接法
下圖為三速籠型電動機控制線路，圖中SB1、SB2、SB3分別低速、中速、高速按鈕，KM1、KM2、KM3分別為低速、中速及高速接觸器，以完成定子繞組的三角形接法、星形接法及雙星形接法。

線路動作原理為：
按下任何一個速度起動控制按鈕（SB1、SB2、SB3），對應(yīng)的接觸器線圈得電，其自鎖和互鎖觸點動作，完成對本線圈的自鎖和對另外接觸器線圈的互鎖，主電路對應(yīng)的主觸點閉合，實現(xiàn)對電動機定子繞組對應(yīng)的接法，使電動機工作在選定的轉(zhuǎn)速下。
顯然，這套線路任何一種速度要轉(zhuǎn)換到另一種速度時，必須先按下停止按鈕，因為三個接觸器之間是電氣互鎖的。

二、變頻調(diào)速控制線路

變頻調(diào)速的功能是將電網(wǎng)電壓提供的恒壓恒頻交流電變換為變壓變頻的交流電，它是通過平滑改變異步電動機的供電頻率f來調(diào)節(jié)異步電動機的同步轉(zhuǎn)速n0。從而實現(xiàn)異步電動機的無級調(diào)速。這種調(diào)速方法由于調(diào)節(jié)同步轉(zhuǎn)速n0，故可以由高速到低速保持有限的轉(zhuǎn)差率，效率高、調(diào)速范圍大，精度高，是交流電動機一種比較理想的調(diào)速方法。
由于電動機每極氣隙主磁通￠m要受到電源頻率f的影響，所以實際調(diào)速控制方式中要保持定子電壓U1與其頻率f為常數(shù)這一基本原則。
由于變頻調(diào)速技術(shù)日趨成熟，故把實現(xiàn)交流電動機調(diào)速裝置做成產(chǎn)品即變頻器。按變頻器的變頻原理可分為：交—交變頻器和交—直—交變頻器。隨著現(xiàn)代通信載波技術(shù)及電力電子技術(shù)的發(fā)展，PMW（輸出電壓調(diào)寬不調(diào)幅）變頻器已成為當今變頻器的主流。
交—交變頻器和交—直—交變頻器的結(jié)構(gòu)如圖2.20所示。

圖2.20變頻器方框圖
交—交變頻器也稱直接變頻器，它沒有明顯的中間濾波環(huán)節(jié)，電網(wǎng)交流電被直接變成可調(diào)頻調(diào)壓的交流電。
交—直—交變頻器也稱間接變頻器，它先將電網(wǎng)交流電轉(zhuǎn)換為直流電，經(jīng)過中間濾波環(huán)節(jié)之后，再進行逆變才能轉(zhuǎn)換為變頻變壓的交流電。