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DC技术的优势

电气技术 小编 1157次浏览 0个评论 扫描二维码

对多数用户、工厂经理、工业设计工程师或其他特殊领域责任人来说,在90%的场合直流驱动相对交流驱动在四象限内运行更具备优势。
一、驱动装置选用:直流还是交流?
所有的直流及交流驱动,其使用的数字微机控制技术从纯技术角度讲都能达到较高的控制水平,以满足驱动控制要求。虽然控制理论及原理相似,然而在动力负载表现为恒转矩特性及在较大调速范围内需要过载输出能力要求时,常规的直流驱动[在1~4象限内变化]更具备优势。
二、直流电机与交流电机的差别
许多用户对电机的评价通常都有一个简单一致的概念:直流电机结构复杂,并需要更多维护,故设备运行费用高,并且其绝缘保护等级低;交流电机则刚好相反,结构简单而且制造坚固,不需要更多维护,运行费用低,并且保护等级较高。

1、 同AC标准电机相比较[在50HZ时同步转速3000/1500/100—-],直流电机的速度可以在每个工作点从300RPM到4000RPM进行设计;
2、 依靠直流电机的特性,基准速度及设计速度[无论是对有补偿还是无补偿DC电机机械特性],最差的调速范围也可达到1:3或1:5;
3、 交流电机衰减转矩特性同速的平方成正比。
直流电机同交流电机的比较特性反映出在低速及高速设置范围内更具备优势。短时间过载能力不仅与电机参数特性有关,而且更重要的是与变换装置晶体管的特性及参数有关。电机在最大输出能力情况下如果要具备较大的调速范围,要求电机必须适应拖动恒转矩负载的情况,以取得较大的调速范围,典型应用如卷板机等。
三、根据标准直流电机与交流电机高度与重量的尺寸,转子转动惯量等参数比较如下:
举例 转矩[Nm] 功率[Kw] 转速[rpm] 直流电机型号 转子转动惯量[kgm?] 轴高[H] 重量[kg] 交流电机型号 转子转动惯量[kgm?] 轴高[H] 重量[kg]
IP23 IP54
1 71 15 2000 DMP112-4L 0.05 112 110 115(1) 180M4 0.161 180 175
2 579 125 2000 DMP180-4LB 0.69 180 455 575(2) 315SMA4 2.30 315 870
3 1570 329 2000 DMG250M 4.10 250 1160 1380(2) 355SMA4 8.20 355 1800
4 3565 560 1500 DMA+315M 10.68 315 2100 2595(2) 450LG4 25.00 450 3980

四、直流晶闸管装置同交流变频调速装置之间的差别:交流变频调速装置的优点也刚好是直流调速装置的不足之处。
※ 变频装置运行后将产生较高强度的干扰[HF干扰,EMC问题];
※ 直流装置部件关断时使可控硅流过相同电流,弥补了高范围的驱动不足;
※ 交流变频部件关断只须较少的过载容量,这要求逆变桥必须同驱动尖峰电流相匹配,以替代长时间负载电流;
※ 另外,平滑的部件也是需要的[功率因数线圈、电容],特别是对变频装置的DC连接,这些相关因素的卷入要求添置更多的设备,使得装备重量及成本增加;
※ 在直流变换装置中,只有一次能量转变[AC大于DC]。
※ 在交流变频装置中,存在两次能量变换[AC大于DC及DC大于AC],因此能量损失比直流装置更多。


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