永磁同步電動(dòng)機(jī)之磁直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速

由永磁直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性方程

可知，當(dāng)負(fù)載一定時(shí)，電磁轉(zhuǎn)矩界m與負(fù)載轉(zhuǎn)矩相平衡，改變直流電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的方法有以下三種：電樞回路串電阻調(diào)速、改變主磁通調(diào)速和改變電壓調(diào)速。

一、電樞回路串電阻調(diào)速

電樞回路串電阻調(diào)速的原理電路如圖6一16所示，在電動(dòng)機(jī)電樞回路中串聯(lián)可調(diào)電阻R 。，當(dāng)外加電壓及主磁通不變時(shí)，增大R 。，電機(jī)電樞回路壓降Ia ( R＋R動(dòng)增大，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下降。電樞回路串不同電阻時(shí)的轉(zhuǎn)速如圖6一17所示。電樞回路串電阻調(diào)速時(shí)，只能由額定轉(zhuǎn)速向下調(diào)節(jié)，調(diào)速范圍小。當(dāng)負(fù)載變化時(shí)，轉(zhuǎn)速變化大，特性軟，效率較低。但這種調(diào)速方法所需的設(shè)備簡(jiǎn)單，操作方便，適用于功率不太大和對(duì)機(jī)械特性硬度要求不太高的場(chǎng)合，如起重機(jī)、電瓶車和無(wú)軌電車等。

二、改變主磁通調(diào)速

由于永磁直流電動(dòng)機(jī)的磁通不易調(diào)節(jié)，這種調(diào)速方法較少采用。如圖6一18所示，在主磁極上裝附加勵(lì)磁繞組，也可以與電勵(lì)磁直流電動(dòng)機(jī)一樣，通過(guò)調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流來(lái)調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。但由于永磁體的磁導(dǎo)率較小，調(diào)速范圍受到限制。

三、改變電壓調(diào)速

改變電壓調(diào)速是永磁直流電動(dòng)機(jī)最主要的調(diào)速方式。因?yàn)殡姌须妷翰荒艹^(guò)額定電壓，電樞電壓只能由額定電壓往下調(diào)。調(diào)節(jié)電樞電壓時(shí)，電機(jī)的機(jī)械特性如圖6一19所示。這種調(diào)速方式平滑性好，可實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)速，調(diào)速范圍廣，穩(wěn)定性好。通常采用晶閘管調(diào)壓調(diào)速或斬波調(diào)壓調(diào)速，如圖6一20所示。圖6一20 ( a）是斬波調(diào)速的原理電路，它是通過(guò)開(kāi)關(guān)的導(dǎo)通與關(guān)斷來(lái)改變加到電機(jī)電樞上的平均電壓，從而改變電機(jī)的轉(zhuǎn)速。保持脈沖頻率不變，通過(guò)改變脈沖寬度調(diào)節(jié)輸出電壓平均值稱為PWM模式，如圖6一20 ( b）所示；保持脈沖寬度不變，通過(guò)改變脈沖頻率改變平均輸出電壓稱為PFM模式，如圖6一20 ( c）所示。