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集电环工作原理与存在的主要问题

时间:2014-09-27 作者:明程机电设备 点击:

1)基本工作原理

当同步电动机启动时,灭磁电路工作,使转子绕组感应的交变电流流过放电电阻,避免转子绕组的感应电动势击穿绕组,保证电动机的正常启动,此时整流晶闸管处于阻断状态。当电动机的转速上升到亚同步转速(转差率不大于5%时),投励电路自动发出投励脉冲,使移相给定电压信号加到触发脉冲电路,该电路输出脉冲给晶闸管的门极,晶闸管立即导通,给电动机转子绕组提供直流励磁,使转子拖入同步运行。当电动机停机时,触发环节给触发脉冲加入一个控制信号,使晶闸管由整流状态立即转为逆变状态,保证电动机转子的顺利灭磁。

2)集电环存在的主要问题

由上述工作原理可知,同步电动机启动、运行与停机时,励磁电流的投入时间、灭滋电压的大小、整流和励变时的电流大小与波形等因素对同步电动机和励磁装置的正常工作都有着重要的影响。在实际工作中该装置还存在下面一些问题:

(1)集电环说由于主电路的缺陷,电动机启动时受到脉振转矩的强烈冲击,使电动机产生疲劳效应、造成内部暗伤,从而缩短电动机的使用寿命。

(2)主电路晶闸管等元件裕量选得偏小,过载能力低,易损坏。

(3)由于投励电路的检测逻辑简单,使得投励过早或过迟的情况较多,即一次投励的成功率较低。

(4)集电环讲触发电路发出触发脉冲太窄,且功率偏小,造成晶闸管主电路出现掉波、缺相,励磁电压不稳。

(5)系统的抗干扰能力差,常出现脉冲丢失、晶闸管导通角变小、灭磁电压不稳、灭磁电阻经常烧得发热发红等情况。

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