單相串勵電動機俗稱串勵電機,因電樞繞組和勵磁繞組串聯在一起工作而得名。單相串勵電機屬于交、直流兩用電動機,它既可以使用交流電源工作,也可以使用直流電源工作。
單相串勵電機的調速,大多數采用調節電壓的方法,就是改變電動勢。根據其機械特性,影響電機轉速的有電動勢,磁通和電樞導體數。對于已經制成的電機,導體數已定,不能改變,所以不能采用這個方法,如果采用改變磁通的方法,就是要在激磁線圈處并聯可調電阻,但此電阻消耗功率多,而且體積大,因此不是簡單經濟的方法。采用調節電壓方法,采用可控硅調速技術,具有線路簡單,元件體積小等特點,是一種簡單有效的方法。
單相串勵電機的電壓調速方法采用的可控移相調壓,利用可控硅的觸發電壓滯后于輸入電壓實現對輸入電壓的移相觸發。在實現方法上有硬件和軟件方式。在硬件設計上要得到可靠的電機速度控制,采用的專用集成電路作為控制線路,在電機轉軸上裝置速度傳感器,以反饋轉速信號,從而使電機調定的轉速保持穩定,而不隨負載而變化,但這些高性能的調速裝置,由于線路復雜,成本高和體積大等原因,在實際的家電的速度控制中,沒有競爭力。而采用軟件方法,硬件上只需增加微處理,將控制算法程序寫入微處理器,利用微處理器來觸發可控硅的延時導通從而實現對串勵電機的速度控制。這種方法的電路比較簡單,應用單片機就可以完成,節省了成本。所以在實際的應用中,多采用這種方法。
根據可控移相整流的方法,有全波整流和半波整流兩種,同樣的串勵電機的調速方法也有全波可控移相整流和半波之分。采用半波整流的方式,在交流電源正弦信號的正半周期內,由可控硅的特性中,當延遲時間給其一適當正脈沖信號,可控硅導通,串勵電機從而獲得電源激勵而工作。不同的延遲時間對應的不同的電壓激勵,電機就會輸出不同的速度,從而實現速度控制。
全波方式的原理和半波是一樣的,采用雙向可控硅,在交流正弦信號的負半周期內,通過給出可控硅的控制脈沖,實現對系統輸入電源電壓的控制。這樣的話,在一個電源周期內,對電機的速度信號進行兩次調節,能夠提高系統的反應速度,及時對電機速度的調節使電機的運行更加平穩,調速范圍更廣。
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