旋轉(zhuǎn)門變頻調(diào)速原理及方法

   海口旋轉(zhuǎn)門只要平滑地調(diào)節(jié)異步電動機(jī)的定子供電頻率fi.就可以平滑調(diào)節(jié)異步電動機(jī)的同步轉(zhuǎn)速以o，從而實現(xiàn)異步電動機(jī)的無級調(diào)速。這便是變頻調(diào)速的最初設(shè)想。 表面上看，只要改變定子電壓的頻率fi就可以調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速大小，但事實上只改變fi并不實現(xiàn)正常的調(diào)速。

   根據(jù)電機(jī)理論可知，在電動機(jī)調(diào)速時，一個重要的因素是希望保持電機(jī)每極磁通量垂m為額定值不變。磁通太弱則沒有充分利用電機(jī)的鐵芯，是一種浪費;若要增大磁通，又會使鐵芯飽和從而導(dǎo)致過大的勵磁電流，嚴(yán)重時會因繞組過熱而損壞電機(jī)。對于直流電動機(jī)，勵磁系統(tǒng)是獨立的，只要給電樞反應(yīng)的補(bǔ)償合適，保持甌不變是很容易做到的。而在交流異步電動機(jī)中，磁通是定子和轉(zhuǎn)子磁動勢合成產(chǎn)生的，怎樣才能保持磁通恒定是研究變頻調(diào)速的關(guān)鍵問題。顯然只要控制好E.和fi比例為常值，便可達(dá)到控制磁通垂n不變的目的。當(dāng)然，如何控制好E和f的比倒，則還要考慮基頻(額定頻率)以下調(diào)速和基頻以上調(diào)速兩種情況。

　　1)基頻以下調(diào)速。由E,表達(dá)式可知，要保持甌不變，當(dāng)頻率f，以額定值廠IN向下調(diào)節(jié)時，必須同時降低E,，使即采用恒定的電動勢頻率比的控制方式。或在U.≈E前提下，通過調(diào)節(jié)U.來近似調(diào)節(jié)E，使這便是常用的變頻調(diào)速用恒壓頻比的控制方式。 低頻時，Ul和E.都較小，定子阻抗壓降所占的份量就比較顯著，不能再忽略。這時，可以人為地把電壓Ul抬高一些，以便近似地補(bǔ)償定子壓降。帶定子壓降補(bǔ)償?shù)暮銐侯l比控制特性于b線，無補(bǔ)償?shù)目刂铺匦詣t為a線。

　　2)基頻以上調(diào)速。在基頻以上調(diào)速時，頻率可以以flN往上增高，且電壓Ul卻不能增加得比額定電壓UlN還要大，最多只能保持Ul -U/N。由El表達(dá)式可知，此時增大f，只能迫使磁通西m與頻率f，成反比地降低。當(dāng)然，此時電動機(jī)的轉(zhuǎn)速是提高了，有點相當(dāng)于直流電動機(jī)弱磁升速的情況。

　　如前所述，此時m降低，除了造成電動機(jī)鐵芯浪費外，因為電動機(jī)電磁轉(zhuǎn)短Toc甌(IZ不變條件下)，故電動機(jī)會出現(xiàn)拖動轉(zhuǎn)矩的下降，且調(diào)頻倍數(shù)越大，轉(zhuǎn)速越高，拖動轉(zhuǎn)矩將越低。這便有把基頻以下調(diào)速和基頻以上調(diào)速兩種情況合起來,異步電動機(jī)變頻調(diào)速控制特性。如果電動機(jī)在不同轉(zhuǎn)速下都具有額定電流，則電機(jī)都能在溫升允許條件下長期運(yùn)行，這時轉(zhuǎn)矩基本上隨磁通變化。按照電力拖動原理，在基頻以下，即在fi≤flN區(qū)域，屬“恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速”性質(zhì);而在基頻以上，即fi≥IN區(qū)域，則基本上屬于“恒功率調(diào)速”o按拖動負(fù)荷分類，恒轉(zhuǎn)矩負(fù)荷適合用“恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速”方式,而恒功率負(fù)荷則適合用“恒功率調(diào)速”方式。

　　自動門拖動系統(tǒng)中，完全用的是“恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速”方式進(jìn)行變頻調(diào)速控制的。當(dāng)然，根據(jù)E-與Ul之間的近似關(guān)系，還會有不同恒壓頻比調(diào)速方式，也就有不同的調(diào)速后機(jī)械特性。這其中最好的方式當(dāng)屬“恒Er/硼1比例控制一，即按轉(zhuǎn)子磁鏈定向的矢量控制。