7種調(diào)節(jié)步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速方法的優(yōu)缺點(diǎn)解析

隨著電力電子技術(shù)的飛速發(fā)展，變頻調(diào)速的性能指標(biāo)完全可以達(dá)到甚至超過直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)。通過調(diào)節(jié)輸入驅(qū)動(dòng)器的脈沖頻率以及驅(qū)動(dòng)器的細(xì)分參數(shù)來達(dá)到調(diào)節(jié)步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速的作用，其實(shí)就是控制單位時(shí)間內(nèi)步進(jìn)電機(jī)的步數(shù)。

一、改變極對數(shù)變速

優(yōu)點(diǎn)：

1、無附加轉(zhuǎn)差損耗，效率高;2、控制電路簡單，易維修，價(jià)格低;3、與定子調(diào)壓或電磁轉(zhuǎn)差離合器配合可得到效率較高的平滑調(diào)速。

缺點(diǎn)：有級調(diào)速，不能實(shí)現(xiàn)無級平滑的調(diào)速，并且由于受到電機(jī)結(jié)構(gòu)和制造工藝的限制，通常只能實(shí)現(xiàn)2～3種極對數(shù)的有級調(diào)速，調(diào)速范圍相當(dāng)有限。

二、變頻調(diào)速

優(yōu)點(diǎn)：1、無附加轉(zhuǎn)差損耗，效率高，調(diào)速范圍寬;2、對于低負(fù)載運(yùn)行時(shí)間較長，或起、停較頻繁的場合，可以達(dá)到節(jié)電和保護(hù)電機(jī)的目的。

缺點(diǎn)：技術(shù)較復(fù)雜，價(jià)格較高。

三、換向器電機(jī)調(diào)速

優(yōu)點(diǎn)：1、具有交流同步電機(jī)結(jié)構(gòu)簡單和直流電機(jī)良好的調(diào)速性能;2、低速時(shí)用電源電壓、高速時(shí)用步進(jìn)電機(jī)反電勢自然換流，運(yùn)行可靠;3、無附加轉(zhuǎn)差損耗，效率高，適用于高速大容量同步電機(jī)的啟動(dòng)和調(diào)速。

缺點(diǎn)：過載能力較低，原有電機(jī)的容量不能充分發(fā)揮。

四、串子調(diào)速

優(yōu)點(diǎn)：1、可以將調(diào)速過程中產(chǎn)生的轉(zhuǎn)差能量加以回饋利用。效率高;2、裝置容量與調(diào)速范圍成正比，適用于70%～95%的調(diào)速。

缺點(diǎn)：功率因素較低，有諧波干擾，正常運(yùn)行時(shí)無制動(dòng)轉(zhuǎn)矩，適用于單象限運(yùn)行的負(fù)載。

五、定子調(diào)壓調(diào)速

優(yōu)點(diǎn)：1、線路簡單，裝置體積小，價(jià)格便宜;2、使用、維修方便。

缺點(diǎn)：1、調(diào)速過程中增加轉(zhuǎn)差損耗，此損耗使轉(zhuǎn)子發(fā)熱，效率較低;2、調(diào)速范圍比較小;3、要求采用高轉(zhuǎn)差電機(jī)，比如特殊設(shè)計(jì)的力矩電機(jī)，所以特性較軟，一般適用于55kW以下的異步電機(jī)。

六、電磁轉(zhuǎn)離合器調(diào)速

優(yōu)點(diǎn)：1、結(jié)構(gòu)簡單，控制裝置容量小，價(jià)值便宜;2、運(yùn)行可靠，維修容易;3、無諧波干擾。

缺點(diǎn)：1、速度損失大，因?yàn)殡姶呸D(zhuǎn)差離合器本身轉(zhuǎn)差較大，所以輸出軸的最高轉(zhuǎn)速僅為電機(jī)同步轉(zhuǎn)速的80%～90%;2、調(diào)速過程中轉(zhuǎn)差功率全部轉(zhuǎn)化成熱能形式的損耗，效率低。

七、轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速

優(yōu)點(diǎn)：1、技術(shù)要求較低，易于掌握;2、設(shè)備費(fèi)用低;3、無電磁諧波干擾。缺點(diǎn)：1、串鑄鐵電阻只能進(jìn)行有級調(diào)速。若用液體電阻進(jìn)行無級調(diào)速，則維護(hù)、保養(yǎng)要求較高;2、調(diào)速過程中附加的轉(zhuǎn)差功率全部轉(zhuǎn)化為所串電阻發(fā)熱形式的損耗，效率低。3、調(diào)速范圍不大。