頻敏變阻器
關(guān)注創(chuàng)建者：匿名 創(chuàng)建時(shí)間：2022-01-06
頻敏變阻器的實(shí)例教程
現(xiàn)實(shí)工作中會(huì)經(jīng)常用到頻敏變阻器，由于不了解其結(jié)構(gòu)特性，可能會(huì)因?yàn)椴僮鞑划?dāng)，導(dǎo)致發(fā)生故障。本篇文章整理了頻敏變阻器相關(guān)知識(shí)，包括頻敏變阻器啟動(dòng)控制原理及其結(jié)構(gòu)特征具體介紹如下：
頻敏變阻器實(shí)際上是一個(gè)特殊的三相鐵芯電抗器，它有一個(gè)三柱鐵芯，每個(gè)柱上有一個(gè)繞組，三相繞組一般接成星形。
頻敏變阻器的阻抗隨著電流頻率的變化而有明顯的變化電流頻率高時(shí)，阻抗值也高，電流頻率低時(shí)，阻抗值也低。
當(dāng)繞線式電動(dòng)機(jī)剛開始啟動(dòng)時(shí)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速很低，故轉(zhuǎn)子頻率f2很大（接近f1），鐵心中的損耗很大，即等值電阻Rm很大，故限制了啟動(dòng)電流，增大了啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩。
隨著n的增加，轉(zhuǎn)子電流頻率下降（f2=sf1),Rm減小，使啟動(dòng)電流及轉(zhuǎn)矩保持一定數(shù)值。
頻敏變阻器實(shí)際上利用轉(zhuǎn)子頻率f2的平滑變化達(dá)到使轉(zhuǎn)子回路總電阻平滑減小的目的。
啟動(dòng)結(jié)束后，轉(zhuǎn)子繞組短接，把頻敏變阻器從電路中切除。
由于頻敏變阻器的等值電阻Rm和電抗Xm隨轉(zhuǎn)子電流頻率而變，反應(yīng)靈敏，故叫頻敏變阻器阻器。
頻敏變阻器是一種無觸點(diǎn)電磁元件，相當(dāng)于一個(gè)等值阻抗。在電動(dòng)機(jī)起動(dòng)過程中，由于等值阻抗隨轉(zhuǎn)子起動(dòng)電流中高頻成分的減小而自動(dòng)下降以達(dá)到自動(dòng)變阻，從而只需用一級(jí)變阻器，就可以把電動(dòng)機(jī)平穩(wěn)起動(dòng)起來。
頻敏變阻器啟動(dòng)電路原理：
啟動(dòng)過程可分為自動(dòng)控制和手動(dòng)控制。由轉(zhuǎn)換開關(guān)SA完成。
一.自動(dòng)控制
（1）合上空氣開關(guān)QF接通三相電源。
（2）將SA板向自動(dòng)位置，按SB2交流接觸器KM1線圈得電并自鎖，主觸頭閉合，動(dòng)機(jī)定子接入三相電源開始啟動(dòng)。（此時(shí)頻敏變阻器串入轉(zhuǎn)子回路）。
展開 PLC的輸出信號(hào)：電源接觸器KM、短接R1接觸器KM1、短接R2接觸器KM
（a）主電路
（b） PLC的I/O接線圖
電動(dòng)機(jī)的自耦變壓器降壓啟動(dòng)的接線圖
2.三相繞線式異步電動(dòng)機(jī)串頻敏變阻器啟動(dòng)電路
將繞線式異步電動(dòng)機(jī)串頻敏變阻器啟動(dòng)的繼電接觸器控制線路改造為PLC控制系統(tǒng) ：
（1）確定I/O信號(hào)、畫PLC的外部接線圖
PLC的輸入信號(hào)：啟動(dòng)按鈕SB1，停止按鈕SB2，熱繼電器常開觸點(diǎn)FR。
PLC的輸出信號(hào)：運(yùn)行接觸器KM1、短接頻敏變阻器接觸器KM2、接入熱繼電器的中間繼電器KA。
（a）主電路
（b） PLC的I/O接線圖
（2）設(shè)計(jì)三相繞線式異步電動(dòng)機(jī)串頻敏變阻器啟動(dòng)梯形圖
三相繞線式異步電動(dòng)機(jī)串頻敏變阻器啟動(dòng)梯形圖
自動(dòng)往返控制
將自動(dòng)往返控制的繼電接觸器控制線路改造為PLC控制系統(tǒng) ：
（1）確定I/O信號(hào)、畫PLC的外部接線圖
PLC的輸入信號(hào)：正轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕SB1，反轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕SB2，停止按鈕SB3，熱繼電器常開觸點(diǎn)FR、正向前進(jìn)限位開關(guān)SQ1、反向后退限位開關(guān)SQ2、前進(jìn)極限限位開關(guān)SQ3、后退極限限位開關(guān)SQ4。
PLC的輸出信號(hào)：正向運(yùn)行接觸器KM1、反向運(yùn)行接觸器KM2。
自動(dòng)往返控制的示意圖
(a)主電路
(b) PLC的I/O接線圖
自動(dòng)往返控制的接線圖
（2）設(shè)計(jì)梯形圖
自動(dòng)往返控制的梯形圖
梯形圖經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法
（一）PLC控制系統(tǒng)梯形圖的特點(diǎn)
(1)PLC控制系統(tǒng)的輸入信號(hào)和輸出負(fù)載：繼電器電路圖中的交流接觸器和電磁閥等執(zhí)行機(jī)構(gòu)用PLC的輸出繼電器來控制，它們的線圈接在PLC的輸出端。
展開 異步電機(jī)分為直接啟動(dòng)、定子串電阻（或電抗器）降壓起動(dòng)、星-三角（Y一△）降壓起動(dòng)、自耦變壓器降壓起動(dòng)、延邊三角形降壓起動(dòng)，以及繞線式電機(jī)轉(zhuǎn)子串電阻或頻敏變阻器啟動(dòng)等幾種形式。柜內(nèi)常用的電器元件有空氣開關(guān)、接觸器、時(shí)間繼電器、熱繼電器、接線端子、電線等。根據(jù)采用的降壓啟動(dòng)方式不同，可能還配置有自耦變壓器，變阻箱等元件。
配電柜被燒的原因主要有以下幾點(diǎn)：
1. 導(dǎo)線選擇不當(dāng)，長期過載發(fā)熱
在制作盤柜時(shí)，所選導(dǎo)線的允許載流量低于實(shí)際的長期負(fù)載電流。比如55KW電機(jī)的額定電流約為110A，而電機(jī)主回路的導(dǎo)線為25mm2三芯電纜。參考《電纜載流量表》可知，25mm2的銅線的長期允許負(fù)荷載流量為102A，低于電機(jī)的額定電流，這樣導(dǎo)線長期處于過載發(fā)熱狀態(tài)，極易引起電纜燒損。
2. 啟動(dòng)完成后元件沒有及時(shí)切除
比如采取自耦變壓器或頻敏變阻器啟動(dòng)方式，在電機(jī)完成降壓啟動(dòng)后，必須將自耦變壓器或頻敏電阻器從電路中切除。如果電路設(shè)計(jì)不合理，或者電路故障導(dǎo)致沒能及時(shí)切除，就會(huì)導(dǎo)致線圈過熱燒毀。
3. 電氣保護(hù)裝置失靈不動(dòng)作
熱繼電器或電機(jī)斷路器選型不當(dāng)或動(dòng)作值調(diào)整不當(dāng)，過載情況下保護(hù)不能及時(shí)動(dòng)作，導(dǎo)致元件或線路溫度過高，甚至引起火災(zāi)。
4. 接觸器觸頭接觸不良
接觸器長期頻繁動(dòng)作，主觸點(diǎn)表面會(huì)出現(xiàn)點(diǎn)蝕，導(dǎo)致觸點(diǎn)接觸面積減少，達(dá)不到額定載流量。在電機(jī)起動(dòng)的時(shí)候，就會(huì)出現(xiàn)“打火”的現(xiàn)象，久而久之，導(dǎo)致接觸器被燒而無法使用。另外，接觸器各個(gè)觸頭行程不一致，也會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的“打火”現(xiàn)象。
5. 接線端子接觸不良
這種情況最為常見，主要原因是外部溫度變化以及端子螺絲松動(dòng)造成的。所以要定期檢查緊固螺絲，避免出現(xiàn)因接觸不良導(dǎo)致的端子過熱情況。
展開 2 、轉(zhuǎn)子回路串接頻敏變阻器起動(dòng)。
起動(dòng)開始, 轉(zhuǎn)子電路頻率高, 頻敏變阻器等效電阻及感抗都增大,限制起動(dòng)電流也增大起動(dòng)轉(zhuǎn)矩,隨著轉(zhuǎn)速升高,轉(zhuǎn)子電路頻率減小,等效阻抗也自動(dòng)減小、起動(dòng)完畢,切除頻敏變阻器。優(yōu)點(diǎn):結(jié)構(gòu)簡單、經(jīng)濟(jì)便宜、起動(dòng)中間 無需人為調(diào)節(jié),管理方便,可重載起動(dòng),缺點(diǎn):變阻器內(nèi)部有電感起動(dòng)轉(zhuǎn)矩比串電阻小,不能作調(diào)速用。
五，籠型三相異步電動(dòng)機(jī)常用的降壓起動(dòng)方法：Y- △換接起動(dòng)和自耦變壓器降壓起動(dòng)有什么不同？
1，Y- △換接起動(dòng)。
正常運(yùn)行△接的籠型三相異步電動(dòng)機(jī)、起動(dòng)時(shí)改接成星形,使電樞電壓降至額定電壓 的 1/ √ 3 ,待轉(zhuǎn)速接近額定值、再改成△接、電動(dòng)機(jī)全壓正常運(yùn)行。Y- △換接實(shí)際起動(dòng)電 流和起動(dòng)轉(zhuǎn)矩降至直接起動(dòng)的 1/3 ,只能輕載起動(dòng)。
優(yōu)點(diǎn):起動(dòng)設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單,經(jīng)濟(jì)便宜,應(yīng)優(yōu)先采用;
缺點(diǎn):起動(dòng)轉(zhuǎn)矩較低,只適用于正常運(yùn)行△接電動(dòng)機(jī)。
2 、自耦變壓器降壓起動(dòng)(又稱補(bǔ)償起動(dòng))。
起動(dòng)時(shí)利用自耦變壓器降低電源電壓加到電動(dòng)機(jī)定子繞組以減小起動(dòng)電流, 待轉(zhuǎn)速接近額定 值時(shí), 切除自耦變壓器, 加全壓運(yùn)行, 自耦降壓起動(dòng)時(shí), 實(shí)際起動(dòng)電流和起動(dòng)轉(zhuǎn)矩是全壓起 動(dòng)時(shí)的( W2/W1 ) 2 倍。
優(yōu)點(diǎn):不受電動(dòng)機(jī)繞組接法限制、可得到比 Y- △換接更大的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩;自耦變壓器副邊有 2-3 組插頭,可供用戶選用,適用于容量較大,要求起動(dòng)轉(zhuǎn)矩較大的電動(dòng)機(jī)。
六、通過測量什么參數(shù)可以判別在電路中晶體管的工作狀態(tài)?
最簡單的可以通過測量三極管的 Vce 值來判別：
即:如果 Vce ≈ 0 時(shí),管子工作在飽和導(dǎo)通狀態(tài)。
如果 Vbe ∠ Vce ∠ Ec 時(shí),可認(rèn)為工作在放大狀態(tài)。
展開 位控制器啟停的供排水泵電動(dòng)機(jī)控制電路7例
采用頻敏變阻器啟動(dòng)的電動(dòng)機(jī)控制電路5例
繞線型電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子串聯(lián)電阻啟動(dòng)控制電路8例
小型混凝土攪拌機(jī)控制電路9例等301例電路圖
此外還有常用的電氣文字符號(hào)、圖形符號(hào)大全附錄哦！
頻敏變阻器的最新內(nèi)容
PLC的輸出信號(hào)：運(yùn)行接觸器KM1、短接頻敏變阻器接觸器KM2、接入熱繼電器的中間繼電器KA。
RS
頻敏變阻器 RF
限流電阻器 RC
光電池?zé)犭妭鞲衅?B
壓力變換器 BP
溫度變換器 BT
速度變換器 BV
時(shí)間測量傳感器 BT1BK
液位測量傳感器 BL
溫度測量傳感器 BHBM
精彩推薦
西門子S7系列PLC培訓(xùn)課件（PPT格式），難得一見的完整版！
頻敏變阻器實(shí)際上利用轉(zhuǎn)子頻率f2的平滑變化達(dá)到使轉(zhuǎn)子回路總電阻平滑減小的目的。
啟動(dòng)結(jié)束后，轉(zhuǎn)子繞組短接，把頻敏變阻器從電路中切除。
由于頻敏變阻器的等值電阻Rm和電抗Xm隨轉(zhuǎn)子電流頻率而變，反應(yīng)靈敏，故叫頻敏變阻器阻器。
頻敏變阻器是一種無觸點(diǎn)電磁元件，相當(dāng)于一個(gè)等值阻抗。
位控制器啟停的供排水泵電動(dòng)機(jī)控制電路7例
采用頻敏變阻器啟動(dòng)的電動(dòng)機(jī)控制電路5例
繞線型電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子串聯(lián)電阻啟動(dòng)控制電路8例
小型混凝土攪拌機(jī)控制電路9例等301例電路圖
此外還有常用的電氣文字符號(hào)、圖形符號(hào)大全附錄哦！
BL型勵(lì)磁變阻器用于直流電機(jī)的勵(lì)磁或調(diào)速；BQ型起動(dòng)變阻器用于直流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)；BT型變阻器用于直流電動(dòng)機(jī)的勵(lì)磁或調(diào)速；BP型頻敏變阻器用于三相交流繞線式異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)控制。變阻器的主要技術(shù)參數(shù)和電阻器類似。
BL型勵(lì)磁變阻器用于直流電機(jī)的勵(lì)磁或調(diào)速；BQ型起動(dòng)變阻器用于直流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)；BT型變阻器用于直流電動(dòng)機(jī)的勵(lì)磁或調(diào)速；BP型頻敏變阻器用于三相交流繞線式異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)控制。變阻器的主要技術(shù)參數(shù)和電阻器類似。變阻器的圖形符號(hào)如圖1-27所示。
BL型勵(lì)磁變阻器用于直流電機(jī)的勵(lì)磁或調(diào)速；BQ型起動(dòng)變阻器用于直流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)；BT型變阻器用于直流電動(dòng)機(jī)的勵(lì)磁或調(diào)速；BP型頻敏變阻器用于三相交流繞線式異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)控制。變阻器的主要技術(shù)參數(shù)和電阻器類似。變阻器的圖形符號(hào)如圖1-27所示。
其中包含了全壓啟動(dòng)的電動(dòng)機(jī)常用控制電路124例：
無聲裝置的電動(dòng)機(jī)控制電路12例
按照生產(chǎn)工藝要求的電動(dòng)機(jī)控制電路21例
液位控制器啟停的供排水泵電動(dòng)機(jī)控制電路7例
采用頻敏變阻器啟動(dòng)的電動(dòng)機(jī)控制電路5例
繞線型電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子串聯(lián)電阻啟動(dòng)控制電路8例
小型混凝土攪拌機(jī)控制電路
測量線路電壓、檢查頻敏變阻器、測量電機(jī)勵(lì)磁流、電樞電流、電機(jī)等各方面一切正常。
初步判斷故障可能出現(xiàn)球磨機(jī)上。
其中包含了全壓啟動(dòng)的電動(dòng)機(jī)常用控制電路124例
無聲裝置的電動(dòng)機(jī)控制電路12例
電動(dòng)機(jī)控制電路21例
液位控制器啟停的供排水泵電動(dòng)機(jī)控制電路7例
采用頻敏變阻器啟動(dòng)的電動(dòng)機(jī)控制電路
