重慶伺服驅(qū)動(dòng)器維修：變轉(zhuǎn)差率調(diào)速
改變定子電壓調(diào)速、轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速和串級(jí)調(diào)速都屬于改變轉(zhuǎn)差率調(diào)速。這些調(diào)速方法的共同特點(diǎn)是在調(diào)速過程中都產(chǎn)生大量的轉(zhuǎn)差功率。前兩種調(diào)速方法都是把轉(zhuǎn)差功率消耗在轉(zhuǎn)子電路里，很不經(jīng)濟(jì)；而串級(jí)調(diào)速則能將轉(zhuǎn)差功率加以吸收或大部分反饋給電網(wǎng)，提高了經(jīng)濟(jì)性能。
(1)改變定子電壓調(diào)速。由異步電動(dòng)機(jī)電磁轉(zhuǎn)矩和機(jī)械特性方程可知，在一定轉(zhuǎn)速下，異步電動(dòng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩與定子電壓的平方成正比。因此改變定子外加電壓就可以改變其機(jī)械特性的函數(shù)關(guān)系，從而改變電動(dòng)機(jī)在一定輸出轉(zhuǎn)矩下的轉(zhuǎn)速。
當(dāng)改變電動(dòng)機(jī)的定子電壓時(shí)，可以得到一組不同的機(jī)械特性曲線，從而獲得不同轉(zhuǎn)速。如圖1-5所示，曲線1為電動(dòng)機(jī)的固有機(jī)械特性，曲線2為定子電壓是額定電壓的0.7倍時(shí)的機(jī)械特性。從圖中可以看出：同步轉(zhuǎn)速n0不變，最大轉(zhuǎn)差或臨界轉(zhuǎn)差率Sm不變。當(dāng)負(fù)載為恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載TL時(shí)，隨著電壓從UN減小到0.7UN，轉(zhuǎn)速相應(yīng)地從n1減小到n2，轉(zhuǎn)差率增大，顯然可以認(rèn)為調(diào)壓調(diào)速屬于改變轉(zhuǎn)差率的調(diào)速方法。該調(diào)速方法的調(diào)速范圍較小，低壓時(shí)機(jī)械特性太軟，轉(zhuǎn)速變化大。為改善調(diào)速特性，可采用帶速度負(fù)反饋的閉環(huán)控制系統(tǒng)來解決該問題。目前廣泛采用晶閘管交流調(diào)壓電路來實(shí)現(xiàn)定子調(diào)壓調(diào)速。
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(2)轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速。繞線式異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速的機(jī)械特性如圖1-6所示。轉(zhuǎn)子串電阻時(shí)最大轉(zhuǎn)矩Tm不變，臨界轉(zhuǎn)差率增大。所串電阻越大，運(yùn)行段機(jī)械特性斜率越大。若帶恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載，原來運(yùn)行在固有特性曲線1的a點(diǎn)上，在轉(zhuǎn)子串電阻R1后，就運(yùn)行在b點(diǎn)上，轉(zhuǎn)速由na變?yōu)閚b，以此類推。
轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速的優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備簡單，主要用于中、小容量的繞線式異步電動(dòng)機(jī)，如橋式起重機(jī)等。缺點(diǎn)是轉(zhuǎn)子繞組需經(jīng)過電刷引出，屬于有級(jí)調(diào)速，平滑性差；由于轉(zhuǎn)子中電流很大，在串接電阻上產(chǎn)生很大損耗，所以電動(dòng)機(jī)的效率很低，機(jī)械特性較軟，調(diào)速精度差。
(3)串級(jí)調(diào)速。串級(jí)調(diào)速方式是指繞線式異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子回路中串入可調(diào)節(jié)的附加電勢來改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)差，從而達(dá)到調(diào)速的目的。其優(yōu)點(diǎn)是可以通過某種控制方式，使轉(zhuǎn)子回路的能量回饋到電網(wǎng)，從而提高效率；在適當(dāng)?shù)目刂品绞较拢梢詫?shí)現(xiàn)低同步或高同步的連續(xù)調(diào)速。缺點(diǎn)是只能適應(yīng)于繞線式異步電動(dòng)機(jī)，且控制系統(tǒng)相對(duì)復(fù)雜。
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