輕載/空載工作效率
電動機在輕載或空載狀態(tài)下的工作效率是低的。因為電動機連續(xù)工作,須消耗的能量以提供磁場。當(dāng)供給電動機的端電壓恒定時,產(chǎn)生的磁通也保持恒定。在額定轉(zhuǎn)速下,磁場消耗的能量保持恒定,與負(fù)載所需的轉(zhuǎn)矩?zé)o關(guān),支持負(fù)載轉(zhuǎn)矩的能量大小取決于電磁轉(zhuǎn)矩的大小。當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩增加,轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速會稍微下降(轉(zhuǎn)差率),使得感應(yīng)的轉(zhuǎn)子電流上升以增加電磁轉(zhuǎn)矩。相反,如果需要的負(fù)載轉(zhuǎn)矩減少,轉(zhuǎn)差率減少,轉(zhuǎn)子電流下降,定子電流也相應(yīng)下降。但在端電壓恒定的情況下,定子提供磁場的電流在任何負(fù)載轉(zhuǎn)矩條件下將保持恒定。結(jié)果是感應(yīng)電機的效率隨負(fù)載的減少而降低。
事實上,很少的電機在額定條件下運行。通常選擇的標(biāo)準(zhǔn)電機其標(biāo)稱均高于驅(qū)動負(fù)載時需求。由于這一原因,所選擇的電機幾乎是出標(biāo)準(zhǔn)的。當(dāng)提供額定電壓時即使?jié)M負(fù)荷運行也有節(jié)電空間。
此外,有些應(yīng)用其負(fù)荷本來就是變化的。而選擇的電機大小須滿足其負(fù)荷時的需求,盡管負(fù)荷只是間斷出現(xiàn),其他時間負(fù)荷要小得多。由于電機產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩與供電電壓的平方成正比,降低端電壓將減少轉(zhuǎn)矩。降低電壓實際上是降低了電機的額定輸出功率。也意味著所需磁場能量的減少。利用這一原理。KEJUN相控節(jié)電器可以在從空載至多數(shù)負(fù)載情況下保持恒定的電機效率。KEJUN相控節(jié)電器采用智能化的微處理器控制,無需人工調(diào)節(jié)。在輕負(fù)載的情況下電機的電壓自動降至需求,而轉(zhuǎn)速保持恒定,因此降低了不的損耗。如果負(fù)載增加,電壓將自動上升以電機失速。
KEJUN相控節(jié)電器通過閉環(huán)反饋系統(tǒng)控制,其感應(yīng)電路比較通過電機的電壓和電流波形。由于是電感電路,電壓和電流波形存在時間差,負(fù)載越輕,電流波形的滯后越大。電流相對于電壓的滯后關(guān)系。
KEJUN相控節(jié)電器通過改變電機的相位角來實現(xiàn)控制。電壓V和電流I均以向量形式表示,兩者之間的夾角即相位角。功率因數(shù)(QPF)是量化的電流—電壓滯后的三角關(guān)系。微處理器將檢測電壓和電流之間的相位角,并相應(yīng)地調(diào)整晶閘管的觸發(fā)脈沖,其速度為每秒鐘改變100次。這一速度比電機所能響應(yīng)的速度要快得多,但對電機在任何負(fù)載工況出現(xiàn)失速是十分要的。原則上,在輕載條件下,如果可以將過剩的勵磁電流減少到與保持負(fù)荷的恒定轉(zhuǎn)矩相匹配,則可使電機的功率因數(shù)及運行效率。
在不同的負(fù)荷條件下和KEJUN節(jié)電器連續(xù)監(jiān)測電機電壓電流之間的相位角,依據(jù)負(fù)荷的變化改變相位角。KEJUN相控節(jié)電器通過使用晶閘管半導(dǎo)體開關(guān)元件來切削電壓而進(jìn)行控制。晶閘管允許電源電壓正半周和負(fù)半周的一部分供給電機。其輸出波形/電壓和電流。這樣的結(jié)果是降低了供給電機的均方根電壓,磁損耗也就相對減少,有功損耗和無功損耗也相應(yīng)減少。同時使電機的功率因數(shù),降低了電機的定子電流,與電流的二次方成正比的供電線路損耗、電機繞組的銅損耗顯著減少,電機的鐵損下降,從而了電機的效率和節(jié)省了電能。