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低压电动机电路设计技术

时间:2018-04-09分类:电工技术

  近年来,随着我国社会主义市场经济,工业科技水平不断得到发展,低压电动机电路设计也得到了空前的发展,低压电动机电路设计已经广泛应用于各种行业。本文对低压电动机电路设计原理进行了阐释。

中国电机工程学报

  《中国电机工程学报》(旬刊)国家一级学报,国内外公开发行,全国中文核心期刊。主要出版动力和电力工程领域的新理论、新方法、新技术和新成果。主要服务对象是电力工业和电工制造领域的广大科技工作者、高级工程技术人员和高等院校师生。

  低压电动机的应用十分广泛,随着我国科学技术水平的不断向前发展,低压电动机的应用范围还在逐渐扩大,电路设计作为低压电动机的关键环节,在低压电动机应用的过程中发挥了重要的作用。随着新型低压电动机的出现和发展,传统的电路设计已经不能满足现代低压电动机自身的需要,提高低压电动机电路设计水平,不仅能够提高低压电动机电路设计的工作效率和水平,十分便捷、高效,与此同时它还影响了其他领域。总之,要把握好低压电动机电路设计应注意的问题,这样才能确保电动机设备安全、高效运行。

  针对现阶段我国低压电动机电路设计的现状以及存在的问题,提出了几点有效的措施,并对低压电动机电路设计未来发展的方向进行了分析。

  在科学技术全球化趋势的影响下,我国低压电动机电路设计也逐渐受到社会各界的广泛关注,因此只有提高低压电动机电路设计水平,将其应用于多种领域,才能优化我国低压电动机的整体设计效果。

  1低压电动机发展的现状

  1.1低压电动机原理

  低压电动机控制速度受到声波波振动的角频率、两路输入信号的震动幅度、两路输入的信号方位差、行波的波动数等影响。通过改变刺激的超声电动机的定子两边的电压值,就可以互相调节两端的位差以及波动频率,从而达到控制速度的目的。这种改变通电时间的方法更具有可控性。

  1.2低压电动机控制技术类型

  首先,低压电动机频率跟踪控制技术。低压电动机本质上是利用摩擦进行驱动,但是定子之间的摩擦情况以及滑动率是不能确定的,而且定子频率会随着温度的升高而升高、温度的降低而降低。低压电动机频率跟踪控制技术不仅能够稳定低压电动机的工作频率,同时还能提高低压电动机的整体性能,具有较好的抗干扰性能,而且还能连续持续的工作,最主要的缺陷就是需要额外的传感系统。其次,不采用模型跟踪控制技术。低压电动机自身的内部结构复杂繁琐,尤其是其驱动结构中的非线性因素众多。低压电动机并没有采用任何跟踪控制模型,也没用建立数学模型就能够控制。随着科学技术的不断发展,日本科学研究出采用PI控制技术就能够有效解决抖动速度的方法,但其缺点就是动态性能不合理。经过多年的发展,终于研究出新型的控制方法,这些技术能够适用于没有明确数学模型的超声电动机,或者是非线性速度的低压电动机。最后,采用PI、模糊控制。采用数学模型控制的超声电动机普遍存在一个问题,就是动态性较低,超调量很大,调整耗费时间,因此经过多年的研究,研究人员在采用数学模型控制的基础上增加了PI和模糊控制技术,设计出了能够进行混合控制的遥控技术。这样不仅能够实现低压电动机精准定位的目标,同时还能确保低压电动机系统的完整性和稳定性,提高低压电动机控制技术水平不仅能够提高低压电动机自身的性能,同时还能使低压电动机的设计更加趋于便捷化和人性化,值得广泛应用。

  2低压电动机电路设计应注意的问题

  2.1低压电动机在控制回路电压选择上应注意的问题

  对于24V、220V、380V三种常用的回路电压而言,其中220V使用的频率最多,特别是要控制线路较长的时候,就需要考虑电流以及电压可能出现的损失,然后对低电电动机电路设计进行一个整体的设计,具体需要注意以下几点:第一,要将做好控制回路导线的设计,公式为:L=500P/0.3×U2,L为导线的临界长度,P为接触功率,U为控制电压。因此如果实际控制线路超过了低压电动机的回路导线的长度,就必须发出停机命令,这样才能够继续保持接触器的吸合,这样才能够减少停机故障发生,见图2。第二,要做好线路降压设计,公式为U=U1×R1/R2+R,其中R1指的是导线的电阻,R指的是控制线圈的电阻,因此当控制线路的降压过大,就必须阻止回路的发生,如果一旦回路发出了启动命令,接触器就会无法闭合,从而造成设备无法正常启动。第三,从低压电动机电路设计本身出发,根据低压电动机的自身特点,速度特性,构建合理、科学的数学模型,建立健全系统识别体系,根本以上电路设计才能够提高整个低压电动机的整体质量和水平。与此同时,低压电动机电路设计人员应该真正做到与时俱进、开拓创新,在实践的基础上创新,在创新的基础上实践,从而优化低压电动机电路设计方案和效果。

  2.2低压电动机直接启动控制回路设计应注意的问题

  第一,做好电气隔离措施。对于整个低压电动机而言,要想安全运行就需要在低压电动机的主回路上安装必要的隔离装置,从而防止其出现安全隐患。与此同时,在低压电动机生产运行的过程中,为了防止低压和高压引起故障,就需要检查低压回路,这样才能够确保低压电动机电路设计安全。第二,做好对接地保护工作。接地保护作为整个低压电动机电路设计的重要组成部分,在其中发生了十分重要的作用,因此如果一旦出现任何故障,都必须采用这种方法进行治疗,而且通常情况下,接地故障的电流要远远小于一般的短路故障电流,因此很多工作人员盲目认为接地保护工作的工作不大,往往会忽视,这往往会导致电路连接出现问题。因此在整个TN配电系统的过程中,需要将短路保护作为接地保护的重要环节,将接地故障电流与电流脱扣的比值设定为1:3。与此同时,还应该利用低压熔断器作为接地保护的方法,在安装的过程中,切断故障的回路,使其时间小于等于0.5s,这样才能够提高低压电动机电路设计的整体质量和水平。

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