电动机初始角是指电动机在无负载状态下,刚开始启动时转子所在位置相对于定子零序磁通的角度。
在电动机启动时,由于转子在定子中感应出的零序电势的方向是随机的,没有规律可循。所以,即使给电动机相同的启动电压,其初始转速也往往是不同的。为了保证电动机在启动时的稳定性和准确性,需要对初始角进行测量和修正。
电动机初始角的大小主要受到以下几个方面的因素影响:
1)电源电压的大小和波形:电源电压虽然是直流的,但是由于经过半控桥或全控桥等直流调压元器件改变了其波形,因此电机电压的两端实际上是一组交变电压,其相位关系和波形质量会直接影响初始角大小。
2)电机的额定容量:电机容量大,转子的转动惯量和轨迹也就大,初始角度的误差也相对较大。
3)电机负载情况:负载加重会使得电机的转速下降,导致初始角变小,反之初始角会变大。
电动机初始角的测量主要有机械测量法和电测测量法两种方法。
机械测量法是指通过安装传感器和转子上的标记,再利用仪表对测量结果进行测量和计算。这种方法较为精确,但需要单独的测量设备并且需要拆卸电机的转子,会对电机的正常运行造成一定的影响。
电测测量法是指利用电机在启动时产生的“噪声”信号,通过处理信号得到转子相对于定子零序磁通的位置信息。这种方法不需要拆卸电机,操作简单,但较为简单粗略,精度一般。
电动机初始角的调整主要适用于频繁启动的电动机,如果仅仅是少量的启动,可以忽略不计。
调整电动机初始角的方法主要包括:
1)调整电机的额定容量:降低电机的容量可以减小转子运动惯量,使得初始角误差减少。
2)调整启动电压:在满足正常启动电流的情况下,适当调整启动电压可以改变电机的初始转速和初始角度。
3)调整控制器参数:对于采用变频技术的电机,可以通过调整控制器的参数,改变电机的输出电压和频率,达到调整初始角的目的。