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進相器的工作原理

發(fā)布時間:2023-10-09

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發(fā)布人:源創(chuàng)大白

進相器,也叫進相機。“進相”一詞很形象,精準描述出了進相器的工作方式,即它是通過調(diào)節(jié)進入電機三相交流電頻率的一種無功就地補償裝置。

 

它串接于交流繞線式異步電機的轉(zhuǎn)子回路,用以提高電動機的功率因數(shù),發(fā)揮現(xiàn)有供電設(shè)備的供電潛力,降低電力損耗,從而達到節(jié)能目的,提高企業(yè)的經(jīng)濟效益。

 

 

目前,國內(nèi)外交流繞線式異步電機無功補償方式主要有兩種:

1)電機定子側(cè)并聯(lián)電容器;

2)電機轉(zhuǎn)子回路串接旋轉(zhuǎn)式進相裝置。


電機定子側(cè)并聯(lián)電容器只能補償線路無功功率,不能降低電機定子電流;尤其是對高壓電容器的安裝場所、控制方式都有特殊要求,其投資往往高于一般進相裝置。


原有的串接于電機轉(zhuǎn)子回路的旋轉(zhuǎn)式進相裝置是一種整流子旋轉(zhuǎn)電機,特別怕塵埃,使用壽命短,且規(guī)格少難以與異步電機達到最佳匹配。


LP靜止進相器是在上述兩種無功補償裝置的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種新型節(jié)能裝置。它采用了變頻技術(shù),具有參數(shù)調(diào)節(jié)容易不怕塵埃,使用壽命長維護方便等特點。

 

首先,我們先了解一下靜止式進相器工作原理 !

  系統(tǒng)框圖和電機相量圖

 

靜止進相器采用變頻技術(shù),將單相380V交流電,通過12只晶閘管和6只平衡電抗器,變換成與電機轉(zhuǎn)子頻率相同(f1·S≈1Hz)的三相交流電。該電流通入轉(zhuǎn)子回路,從而在轉(zhuǎn)子回路中產(chǎn)生一個超前于轉(zhuǎn)子電勢近90°的附加電勢Ek,進而改善電機的功率因數(shù)。Ek的大小取決于變頻器電源U2的大小和晶閘管觸發(fā)角的大小。

 

從系統(tǒng)框圖看,采樣信號回路根據(jù)電機轉(zhuǎn)子電流信號和附加電勢信號進行處理,把結(jié)果送給邏輯判別回路;邏輯判別回路根據(jù)保護指令控制觸發(fā)器,觸發(fā)晶閘管的觸發(fā)角,從而在轉(zhuǎn)子回路得到一個附加激磁電流í′mo為了保持í1+í2=ím不變,í2增加,í1就要減少;所以可降低定子電流,減小功率因數(shù)角φ1,提高功率因數(shù)cosφ1(見電動機相量圖),由于保持勵磁電流ím不變、轉(zhuǎn)差率不變,進而保證電機出軸力矩不變、電機轉(zhuǎn)速不變。

 補償后電機特性曲線

隨著補償電壓的逐步升高,定子側(cè)的無功功率逐漸下降,功率因數(shù)逐步上升,定子電流逐漸減小。當補償電壓升高到一定值后,定子側(cè)的無功功率減小到接近于零,功率因數(shù)上升到近似于1(見圖補償后電機特性曲線)。  

 


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