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伺服驱动器如何与异步(感应)电机一起使用?

日期: 03-02 16:07
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 Lenze Americas的应用工程师 | 由于稀土永磁同步伺服电机的建造成本高,因此,在可能的情况下,异步(感应)电机更受欢迎。 


对于特别设计的异步伺服电动机,当异步电动机为400至480 Vac时,另一种方法是从常规230/400或230/460 Vac(三角形/星形连接)电动机中获得更大的功率密度。电源电压。通常,三角形连接用于整个线路上的230 Vac(50/60 Hz)。但是,对于逆变器,电源电压为400 VAC的50 Hz电动机可以控制50 Hz的230 Vac。


只要遵循正确的伏特/赫兹曲线,电动机就可以使87 Hz的功率最大化。


在电动机进入弱磁之前,转矩还将保持恒定至87 Hz。数学运算很简单:400/230·50 Hz = 87 Hz。计算与配置230/460 VAC,60 Hz电动机相同。由于转矩保持恒定,因此合成功率等于50 Hz·1.732(3的平方根)下的电动机额定功率。与Wye连接中的400 Vac额定值相比,额定电流还将具有1.732的因数。


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这样一来,在相同的转子惯量下,电动机的功率将增加73.2%。解析器是我们最常用的反馈设备。旋转变压器坚固耐用(由于没有磨损部件),并且是单圈绝对位置装置(用于反馈转子位置角度)。


对于应用,通常必须非常动态地对伺服轴进行加速和减速。有时,这只能通过永磁伺服电机来实现。当异步电动机可以满足应用规范时,通常异步电动机的成本要比永磁伺服电动机低得多。使用异步伺服或感应电动机的另一个原因是要利用较大的电动机转子惯量。当应用具有较高的惯性负载时,可能需要使电动机/齿轮电动机与负载之间的惯性失配较小。同样,在绕组应用中,异步电动机具有非常深的弱磁场范围。


绕组应用是Lenze提供额定电动机频率远低于50或60 Hz的电动机的主要原因。这样可以使电动机更早地进入弱磁区域,以更好地匹配绕组应用的速度-转矩曲线与电动机。


与所有设计一样,应用需求决定了电机技术的可能性。通常,下一步是为该应用程序确定最具成本效益的解决方案。有时,异步电动机可用于以前被认为是永磁伺服电动机的应用中。或者,异步电动机是某些应用的唯一选择。





Lenze生产异步伺服电机已有25多年的历史。电机是专门为额定工作频率(高于或低于50或60赫兹)而设计的。感应电动机还经过专门设计,可以提高电动机的功率密度。电机的功率范围为80瓦(0.107 Hp)至60 kW(80 Hp)。工作频率范围为20到140赫兹。不在50/60赫兹范围内的电动机需要通过通用或伺服逆变器进行连接。非50/60 Hz电机不能直接跨接在230电源(0.080至0.6 Kw)的三相或400/480 VAC主电源电压之间。


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