直流電機的優(yōu)點是可以方便地通過改變電壓調節(jié)轉速,并可以提供較大的轉矩。適用于需要頻繁調節(jié)轉速的負載,如鋼廠的軋機,礦山的提升機等。但現(xiàn)在隨著變頻技術的發(fā)展,交流電機也可以通過改變頻率來實現(xiàn)調節(jié)轉速。不過雖然變頻電機價格比普通電機貴不了多少,但變頻器價格在整套設備中占據(jù)主要部分,所以直流電機還有一個優(yōu)點是便宜。
直流電機的缺點在于結構復雜,任何設備只要結構復雜,必然導致故障率增加。直流電機相比于交流電機,除了繞組復雜(勵磁繞組、換向極繞組、補償繞組、電樞繞組),還增加了滑環(huán)、電刷和換向器。不僅對制造商的工藝要求高,而且后期維護成本也相對較高。因此直流電機在工業(yè)應用中是處在一個逐漸沒落但過渡階段仍有用武之地的尷尬境地。如果用戶資金比較充裕的話,建議選擇交流電機配變頻器的方案,畢竟使用變頻器也帶來很多好處,這個不細說了。
同步電動機無法直接啟動,需要異步啟動或變頻啟動。異步啟動指同步電動機在轉子上裝有類似于異步電機籠式繞組的啟動繞組,在勵磁回路中串接約為勵磁繞組電阻值10倍的附加電阻來構成閉合電路,把同步電動機的定子直接接入電網(wǎng),使之按異步電動機啟動,當轉速達到亞同步轉速(95%)時,再切除附加電阻的啟動方式;變頻啟動不多贅述。所以同步電動機缺點之一是需要為啟動增加額外的設備裝置。
通常,把電壓和頻率固定不變的交流電變換為電壓或頻率可變的交流電的裝置稱作“變頻器”。該設備首先要把三相或單相交流電變換為直流電(DC)。然后再把直流電(DC)變換為三相或單相交流電(AC)。變頻器同時改變輸出頻率與電壓,也就是改變了電機運行曲線上的n0,使電機運行曲線平行下移。因此變頻器可以使電機以較小的啟動電流,獲得較大的啟動轉矩,即變頻器可以啟動重載負荷。
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