对旋轴流通风机流场预测及两级电机功率匹配研究

对旋风机是矿井通风系统的重要组成部分,其安全稳定的运行是煤矿工人生命安全的保障。针对在长距离送风状态下,对旋风机风量显著减小、前后两级电机功率匹配难度加大的问题,依据流体动力学原理(Computational Fluid Dynamics,CFD),采用对旋风机全域流体场数值模拟方法,对两级对旋叶轮性能与两级电动机性能的"线(点对点)"匹配进行研究。仿真结果揭示了对旋轴流通风机流场内部气流的真实流动规律以及两级电机轴功率匹配情况。将数值模拟结果和实验数据进行对比,验证该数值模拟方法的准确性,同时验证通过改变叶片安装角提高风机运行效率的可行性,为高性能对旋风机调速控制和节能控制提供理论依据。     

对旋风机叶轮转矩脉动对电机损耗和效率影响

针对对旋风机小流量运行后级电机容易烧毁问题,运用风机流场非定常数值模拟的叶轮转矩的时间离散解构建负载转矩函数,建立三相异步电动机二维瞬态电磁场计算模型,采用Bertotti的三项式铁耗模型和有限元法计算电动机的损耗和效率,分析叶轮气动转矩脉动对电机运行的影响。计算结果表明,叶轮转矩脉动会增加电机的损耗(主要是铁损耗),并降低运行效率,且叶轮转矩脉动越大表现得越明显。在对旋风机设计中,为合理选择风机驱动电机的功率,需要在考虑负载特性和负载转矩脉动时对电机进行损耗计算。     

YDX180变极调速节能三相异步电动机

1.设计特点及变极绕组方案湘潭机电专科学校电机应用技术研究室根据用户的要求,研制了YDX180-8/6极-9/12kW的三相变极调速节能电动机,该电动机在原YD180L-8/6极电机基础上进行了改型设计,基本保持了原电动机铁心尺寸不变,将原电动机的铁心长度缩短了30mm,即改铁心长度     

单速电动机改绕成多速电动机的节电应用

普通异步电动机改绕成多速电动机用于恒转矩负载,其相应节电效果是十分显著的。一般纺织厂的空调风机、水泵、锅炉风机的用电量很大,占生产总用电量的五分之一左右。多为恒速传动。目前驱动的大多数为效率不高的JO或JO2型电机。这部分电机是当前电机经济运行和节能改造的重点。通过改绕成单绕组多速电机,实行变极调速驱动,对于节约电能,无疑有着十分重要的现实意义。     

单绕组多速电动机的设计和探讨

单绕组双速异步电动机是变极电机中方法最简易、应用最广泛的一种变极调速方法。变极电机的设计中,花费时间最多的是研究绕组的排列。通过槽电流表和槽磁动势图定性地分析电机的谐波磁场对电机运行性能的影响,由此确定电机所选槽配合是否合适。在工厂中,通过对现有的单速电机进行绕组改绕来设计单绕组多速电机。改绕计算主要是计算电动机磁路各部分磁通密度数值,不使其过大而致铁心严重饱和。在设计与计算过程中需要综合考虑2种极数下电机性能的特点。     

高压变频调速技术在发电厂中的应用

针对电厂风机或水泵等辅机系统采用阀门、挡板调节管路流量而造成大量电能资源浪费问题,结合水泵或风机变频调速节能控制原理,提出利用变频调速方案对电机控制系统进行节能升级改造。结合电厂3#机组一次高压风机系统实际情况,探讨高效可行的电机变频调速节能升级改造方案。3#机组一次风机改造后1年运行反馈数据分析结果表明,变频调速技术通过动态调节电机转速来控制流量降低轴功率,具有非常良好的节能效果,同时改造方案降低电机起动电流和起动次数,避免频繁起动对电机和电网的冲击破坏,具有广阔的推广应用前景。     

4/8极绕线型变极调速感应电动机的研究

根据反向法变极原理 ,阐述了绕线型变极调速感应电动机在定子绕组从 8极变为 4极的同时 ,转子绕组内部自行短路变极原理 ,用三只集电环实现双速运行。本文作者在YZR系列电机的基础上派生设计绕线型变极调速电机 ,并对此种电机电磁设计中几个特殊问题进行了研究。通过样机试验和实际工况运行证明 ,这是一种值得研究和推广的电机新产品     

4／8极绕线型变极调速感应电动机的研究

根据反向法变极原理,阐述了绕线型变极调速感应电动机在定子绕组从8极变为4极的同时,转子绕组内部自行短路变极原理,用三只集电环实现双速运行。本文作者在YZR系列电机的基础上派生设计绕线型变极调速电机,并对此种电机电磁设计中的几个特殊问题进行了研究。通过样机试验中和实际工况运行证明,这是一种值得研究和推广的电机新产品。     

利用串级联接调速原理的变极起动绕线转子感应电动机

提出了一种起动时利用转子串级联接调速原理的新型变极起动无刷绕线转子感应电动机。这种新型电机依靠定子绕组切换不同的极数来进行起动和正常运行两种工作状态的转换。与常规变极起动电动机不同的是，新型电机按极数q1起动，但其同步转速对应极数为q1 q2，运行极数为p，因此只要选取p=q1 q2，起动时可以直接起动至额定工作转速，从而避免了起动完毕转换至额定工作状态时可能产生的冲击电流。又因为转子上无滑环电刷，从此新型电机可以做到运行性能好于普通绕线转子电机。文中分析了新型电机的工作原理，并进一步提出了其单绕组实用方案构成思路，给出了6极起动，8极运行的一种单绕组方案，试验测定了其在起动极和正常运行极下的转矩-转速曲线。     

对风机水泵调速节能最佳方案的讨论

过去评价风机水泵调速节能时，忽视了三大要点：（1）一般风机水泵的调速范围较窄，如火电厂的循环泵大部分在15％以内，引、送风机约在20％以内，只有在此范围内节能才有效，否则，就没有实际使用价值。（2）减速的快慢问题，因风机水泵的轴功率与转速的立方成正比。转速只有突然下降最节能。唯有变极变速电动机属有级调速，才具备有这个特点。而过去却把它当做缺点看待，是个极大的错误，其他任何连续调速方式，都只能缓缓下降，节能效果差。（3）调速设备的影响。变极变速电动机因为不需调速装置。故无变速装置损失，如用逆变器调速时则不然。如一台140千伏安的变频装置的效率，最高不过92％，再加上谐波畸变在电机中引起附加损耗，使效率大约要降低10个百分点。以致当转速下调约13％时，变频调速的节能效果比调风门要差。因此，过去认为变频调速的节能效果比变极变速电动机要好的特点，要颠倒过来才对。     

冷柜罩极风机的设计特点

罩极电动机是一种结构简单的单相异步电动机 ,具有制造方便 ,适合批量生产而成本特别低廉的优点 ,而且运转时噪声低 ,没有无线电干扰。罩极电机起动转矩小 ,Ｔ0 /ＴＮ=0 .3～ 0 .8,而风扇类负载转速近似与转速的平方成比例 ,是过圆点的曲线。所以 ,罩极式电机适用于带风扇负载。1结构设计的特点考虑到冷柜风机的工作环境 ,风机的结构一般设计为封闭式 ,这样电机温升比开启式结构要高 ,但由于风机所带负载的特殊性 ,正常运行时温升一般不会超过 70Ｋ。风机采用 4极的凸极式罩极电机 ,定子绕组是集中绕组 ,绕组直接通过绕线机绕在四只线圈骨架…     

变频调速器在石家庄焦化厂的应用

节约能源是发展国民经济的一项长远战略,依靠科技进步,提高企业设备技术装备水平是节约能源的重要举措.风机、水泵是应用量大、面广的通用机械,是焦化行业的主要耗能设备.传统的节流运行过多地消耗了电能.实践证明风机、水泵变速运行是节能的有效途径.风机、水泵普遍采用鼠笼型电动机拖动.鼠笼型电机有结构简单、运行可靠、维修方便、价格便宜等一系列优点,但它本身的调速比较困难.常用的调速方法有调压调速、变极调速、液力偶合器调速、脉冲调速、电磁滑差离合器、变频调速等.上述几种方法中变频调速以其可实现无极调速和自动控制、调速范围宽、功率因数高、运行可靠、维修量低、效率高、节能效果明显等特点,独领风骚,成为调速装置的首选产品,已被广大用户所接受.     

电动机变极调速应注意的几个问题

分析了单、双绕组多速电动机变极调速机械特性的变化规律,提出了几种与负载匹配的优化方案及变极时延时通电,用两台双速电机代替4速电机,变极变压调速等方法。     

双定子式笼型无级调速异步电动机的分析研究

本文研究了一种新型的汉定子式笼型无级调速异步电动机的机械特性和能量传递关系。证明了当电机运行于低速时，有一个定子绕组工作在发电状态，将能量反馈电网。样机的试验数据表明理论分析是正确的。将该电机用于拖动流量变化的风机和泵类负载具有显著的节能效果。     

专利文摘

1.“三绕组异步机串级调速的内补偿法”——:发明公开号(CN1061685A),公开日(1992.6.3)。一种在三绕组式异步电动机的三次绕组上实行无功补偿的新型单机就地补偿方法,主要用于改善内反馈可控硅串级调速系统的功率因数,并可进一步提高调速效率,抑制谐波。无功补偿装置为低压型,通过三次绕组的磁势在电动机内的合成,减少电动机原绕组的激磁电流。当电机处于适当的过补偿状态时,三绕组异步机可向电网供出感性无功功率,起到同步电机的补偿作用。     

浅析变频器技术在节能工程中的应用

变频调速技术比以往的滑差调速,调压调速,变极调速,串级调速,整流子电机调速,液力耦合调速等更出色,在钢铁,化工,石油,电力,机械,建材,医药,煤炭,造纸等行业中应用广泛。文中分析了变频调速节能技术的节能原理和节能分析,在风机、水泵的节能分析给出了变频意义、风机节能举例、水泵节能举例,最后分析了变频节能技术前景,这一研究对于进一步推广开发变频技术具有一定的意义。     

一种新型双凸极单相永磁电动机--工作原理与参数计算

介绍了1种双凸极单相永磁电动机.电机有4个定子极和6个转子极,转子上无绕组及永磁体,定子上放置绕组和永磁体.定子极采用阶梯形结构,使电机可以起动.电机结构控制简单,可双向运转,适合于调速控制系统.研究了该电机的工作原理及其参数的计算,为电机的控制及系统仿真奠定了基础并提供了依据.     

高压变频调速技术在发电厂中的应用

针对电厂风机或水泵等辅机系统采用阀门、挡板调节管路流量而造成大量电能资源浪费的问题,结合水泵或风机变频调速节能控制原理,提出利用变频调速方案对电机控制系统进行节能升级改造。结合电厂#3机组一次高压风机系统实际情况,探讨高效可行的电机变频调速节能升级改造方案。#3机组一次风机改造后1年的运行反馈数据分析结果表明,变频调速技术通过动态调节电机转速来控制流量、降低轴功率,具有非常良好的节能效果,同时改造方案降低电机起动电流和起动次数,避免频繁起动对电机和电网的冲击破坏,具有好的推广应用前景。     

绕线型变极电机设计中的特殊问题

由于绕线型变极调速感应电动机可通过转子电路串电阻而改善起动性能和调速性能,因而广泛用于中大型塔式起重机的电力传动。目前国内主要有两种类型绕线型双速电动机,其一为单套集电环的电机,另一为两套集电环的电机。它们的定子多数采用双绕组变极;而转子绕组采用单绕组变极,设计时除考虑一般的多速电动机的设计问题外,还必须考虑以下两个特殊问题,其一是定子绕组和转子绕组的接法,其二是槽漏抗的计算问题。     

变极变压调速异步电动机

变极变压调速异步电动机是在鼠笼型电动机变压调速基础上的发展。它将改变电机极数和改变电源电压两种变速方法结合起来,从而既保持了变压调速法简单、价廉的优点,又大大改善了低速运行时的性能,并为进一步扩大调速范围、提高电机质量、适应各种不同性质的负载提供了一条有效的途径。一、变极变压调速电动机的工作原理和基本性能 1.工作原理变极变压调速电动机的原理方框图如图1所示,它由电动机本体和变极变压控制系统所组成。