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滑環電機或者稱為繞線轉子電機,是很多大功率范圍內傳動應用的核心。它們更多被普遍應用在原材料工業比如開采礦石,礦物原料工業或粘合劑工業像水泥、 石灰石、 石膏的各種破碎機、 輥壓機、 磨粉機的處理工藝中,也被應用在大型風機、 水泵和輸送機上。
遺憾的是,最結實耐用和經濟實惠的鼠籠式異步電動機在電網下很難直接起動,而且在很多場合下無法使用。特別是在停車狀態和低速起動時,產生的轉矩很小,與此同時,產生的電流卻很大,是額定電流的數倍。因此從驅動負載、工藝過程或者用電方面都限制了這種簡單的驅動器的使用。
以一臺填料磨機為例,起動時需要非常大的轉矩,或者甚至需要一個特殊的初始起動轉矩,遠遠高于使用電機的額定轉矩。填料磨機非常大的轉動慣量導致起動時間很長,因此在較長的低速運行期間也需要很大的起動轉矩。如果按工藝過程要求一天之內需多次起動,則驅動部件的熱負荷將相當高,這可能會限制電機的起動次數。
如果電機功率相對于上游電網負載能力比較大,起動時很高的過電流將導致很大的電壓下降,這將使其他并網的用戶的正常用電受到干擾。這顯然是功率大的單臺電機與總電網相連時常會發生的事情。
滑環式鼠籠電機與合適的起動器相結合,將允許起動轉矩達到最大轉矩值,通常在電流等于額定電流或在允許的額定電流上公差范圍之內時,起動轉矩是額定轉矩的兩至三倍。
在這些情況下使用滑環電機往往很有用。與此相反,鼠籠式電機配變頻器使用時為了獲得高起動轉矩,電機功率必須很大,而且整個運行期間一直產生損耗。而滑環電機內在特性就是具有大的起動轉矩,并且滑環電機的起動器僅在起動期間產生損耗。通過外接電阻到轉子電路中從而改變電機特性,電機本身產生的損耗只略有增加,因此對于電機來說,起動次數將不再受到熱負荷的限制。
一般特性:
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非常高的起動轉矩,是額定轉矩的2~3倍
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低起動電流,比額定電流低或者在額定電流的上公差范圍內
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沒有加速時間的限制,沒有起動次數的限制
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取決于起動技術,起動時沒有或者只有非常小的轉矩脈動
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連續工作時效率高(沒有傳輸損耗)
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沒有特別的環境要求
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沒有諧波變形
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不需要對電磁干擾進行測量, 不需要屏蔽電纜