在没有变频器时离心泵电机是如何调速

离心泵是各类化工生产中，常用水泵的称号，离心泵的类型许多种，防腐型氟塑料离心泵，不锈钢离心泵，不防腐有铸铁离心泵等，离心泵有立式，卧式，液下等，不管哪种离心泵基本都采用电机传动，电机的类型也有许多，变频电机，普通电机，防爆电机，电机需要调速通常采用变频器，当年没有变频器的时分，基本上是直流电机调速体系的天下，经过发电机来带动直流电机进行调速的，调整发电机励磁电流就能够操控发电机的输出电压，然后操控直流电机的转速，这种调速体系能够在前期的《电机拖动》教科书上见到，仅仅笨要点罢了，可是调速范围十分宽，扭矩大，并且稳定可靠，别的直流调速的理论现已十分成熟了，前期的电动汽车上都用这种调速体系。  

　　一、直流电机调速体系  　　这儿说到的直流电机，当然说的是有刷直流电机，由于电机的磁场和电枢线圈是分隔独立操控的，并且正交90°，并没有耦合问题，当励磁电流保持稳定的时分，定子励磁绕组磁链是不变的，  　　电机扭矩=励磁绕组磁链*电枢电流  　　所以只要调整电枢电流的巨细，就能够直接完成对电机精确的转矩操控，能容易满意恒转矩的操控要求，这也是直流电机调速体系低速扭矩十分杰出的根本原因。  　　对于直流电机的调速，转速n=(电枢电压U-电枢电流I*电枢内阻R)/常数Kφ，  　　由于直流电机的内阻R十分小，所以转速n≈电枢电压U/常数，电枢电压U简直和转速n成正比例关系，这也是直流电机调速经过发电机调压都能满意操控重要原因。后来可控硅等器件创造出来了，经过全控桥或许半控桥，直接能够让交流电变成可控的直流电，电压巨细能够恣意快速可调，这样用来操控操控直流电机的电枢电压巨细，然后改动电机的转速。操控理论发展起来后，还对直流电机运用了串级体系来调速，也便是速度环在外边，速度偏差作为电流环的给定，电流环做为内环，两个环都运用PID调节器来完成操控，响应快，精度高，扭力大，调速范围宽。  　　除了恒扭矩调速外，还能够经过减少励磁电流来下降励磁磁通的方法来让直流电机运行在恒功率区域，这样扭矩是随着转速的增加而减少，功率不变，可是能够扩宽调速范围。实践上，今日的变频器调速的矢量操控模式，便是模仿直流电机的调速方法来进行的，并且效果还没有直流调速体系的理想。仅仅由于有刷直流电机碳刷磨损厉害，保护费事，并且电机制作成本贵等因素，才逐渐让有刷直流电机调速体系退出了市场。即便这样，许多小功率的电机仍然运用直流调速体系，毕竟价格有优势，并且性能比较好。  　

  　二、滑差调速  　　这种调速，望文生义，便是“打滑”来调速的意思，实践电机转速发动今后是不变的，是经过电机和负载之间的“滑差头”来打滑，让负载这边的速度变低罢了，这个滑差头，也能够理解成电磁离合器，这种离合器能够有多种形式，但都是利用了电磁效应构成阻力，下边简略以磁粉离合器的原理来阐明一下。比方在这个离合器里边，装有线圈还有许多磁粉，磁粉在通电情况下，会由于线圈磁场的作用，黏连在一起，电流越大，磁场越强，磁粉之间结合越紧密，达到一定程度，就能够变成一定刚性的东西，直接让输出和输出轴连接到一起，保持一致的速度输出，这样能够让负载和电机转速一样快。当彻底没有电流了，磁场消失，磁粉会变成一盘散沙，输出和输入轴之间彻底没有磁粉连接了，尽管电机还在转，负载转速能够变成零了。由于是打滑的，所以肯定会摩擦发热，这样一部分电能会白白浪费，调速的效率低下。当然也有它的长处，它能够做成速度闭环操控，低速时分扭矩比变频器调速还要理想。  　

 　三、变极调速  　　异步电机除了变频调速外，实践还有一种调试方法，那便是经过改动极对数的方法来完成变速，比方四极电机转速时1500转，8极的就只有750转了，这种调速方法有很大的极限性，一般称之为双速电机，往往只有两个转速段，可是扭力比较大，并且比较稳定，在一些只需要两段速的场合，运用这种调速方法是十分理想的，比方一些混料体系上，就有这样的调速体系，低速运行一段时间后，再切换到高速模式，这种操控体系十分简略，有点类似星三角那种切换，所以成本低价，一直到今日，即便变频十分普及了，可是仍是许多场合运用这种调速方法。  　　异步电机转速n=60f/p，除了改动频率就能够改动转速n外，调整极对数p也能够让转速得到改动。  　　如果磁场电流处于一定值，磁粉有一定的黏连，可是刚度不够，就会在里边打滑，这样会让输入和输出轴之间构成一定的速度差，操控磁场电流值巨细，就能够操控速度差巨细，这样能让负载的速度得到改动。