无换向器电动机的特性及调速方法分析一

无换向器电动机的特性及调速方法分析一

转速公式及调速方法    从整流器的电压与电动机电势的平均值相平衡这一点出发，根据电动机电动势与转速的关系求出转速公式。设：
电动机电动势瞬时值
eU = √2  Esinωt
eV = √2  Esin(ωt-2π/3)
eW = √2  Esin(ωt-4π/3)

     
 
图11-12无换向器电动机转速计算
a)主电路b)电压波形
如图11-12所示考虑了换相超前角ϒ0和重叠角μ后，设换相前电动机线电动势瞬时值为eU —eW，换相后电动机线电动势瞬值为eV —eW，换相过程中，电动机线电动势为[(eU - eW)+ (eV -eW)]/2，换相前后电动机线电动势平均值为
 

 

(11-2)
式中   Φ——电动机每极磁通i
         

——电势常数(p为电动机极对数,W1为定子绕组一相匝数,Kw为电动机定
子绕组的绕组系数）；
           u——逆变器相重叠角。
按直流回路电压平衡规律得
 

式中为直流回路等效电阻,包括电源测电阻平波电抗器电阻，电动机两相电阻，以及二个晶闸管正向导通等效电阻。
所以
 

(11-3)
整流器E0的计算根据三相桥式整流计算公式为

 (11-4)
其中     uc——整流器换流重叠角；
            U2——整流变压器副边相电压。从式（11-3）可见：

1)天换向器电动机转速公式与直流电动机转速公式是很相似的;
 

图11-13三件调速方法的调速特性曲线

a)调电压调速b)调励磁电流调速c)调ϒ0角调速
2)调α角可以改变ED,由调节ED进行调速相当于直流电动机调压调速；
3)调节相当直流电动机串电阻调速，但耗能很大，一般不用；
4)改变励磁电流，调节磁通Φ大小也可以调速，相当于直流电动机调磁调速；
5)改变换流超前角ϒ0也可调速，这相当于调直流电动机碳刷位置调速。
无换向器电动机三种调速方法的调速特性曲线，如图11-13所示。

（文/上海合美电子科技有限公司）