电磁调速电机控制系统优化与维修分析

徐明华

摘要：电磁调速电动机是一种恒转矩交流无级变速电动机，又称滑差电动机。采用电磁滑动离合器实现电机无级调速。电磁调速电机是一种简单可靠的调速装置，能在规定的调速范围内连续均匀地实现恒转矩无级调速，因此广泛应用于恒转矩负载、风机负载和对调速指标无特殊要求的领域。随着社会经济的快速发展，电机调速系统的出现使电磁调速电机更能满足现代工业生产的需要，对现代工业的发展具有重要意义。

关键词：电磁调速;电机控制系统;优化;维修

1电磁调速电动机控制系统组成分析

从结构上看，电磁调速电机主要由电磁滑动离合器、电机和变频器控制装置三部分组成。其核心是无级变速，主要由电磁滑动离合器实现。电磁滑动离合器由磁极、电枢和励磁线圈三部分组成。虽然前两部分可以自由转动，但它们之间没有机械连接。电枢是由铸钢制成的圆柱形结构。与鼠笼式异步电动机转轴连接，由电动机驱动，与电动机转子同步转动，属于主动部分。磁极通常设计成爪形，装在负载轴上，称为无源部分。当有直流磁通熔化线圈时，线圈内部会有一个磁通，然后会有一个电流，即所谓的耳蜗电流;当涡流形成的磁场与磁极磁场相互作用时，会产生一个旋转力矩，然后被驱动部分的磁极会随着活动部件的电枢。

磁極的转速一般低于电枢的转速，因为电枢只有在相对于磁场运动时才能切断磁力线。一般来说，异步电动机的旋转磁场是由定子绕组中的三相交流电产生的，而电磁滑动离合器的磁场是由励磁线圈中的直流电产生的。由于电枢是旋转的，它起着旋转磁场的作用，因此它不同于普通异步电动机转子跟随定子绕组旋转磁场的运动原理。在此过程中，应注意，流入磁极励磁绕组的励磁电流决定电磁滑动离合器的速度。一般来说，励磁电流越大，转速越快，反之亦然。

2电磁调速电动机控制系统的配置分析

就电磁调速电动机的结构来说，主要由三部分组成。这主要是通过电磁离合器实现它的工作本质无级变速。电磁离合器由三部分组成：磁极，电枢和励磁线圈。磁极还有电枢之间可以进行旋转，但是它们两个之间没有任何的连接。电枢是圆柱形的它连接在鼠笼式电动机的轴上，它由电动机进行驱动，并与电动机转子一块进行旋转，电枢属于活动部分;大部分安装在负载轴上的磁极称为被动部件。当直流磁通融到电磁线圈中时，它就会产生内部的磁通量和涡流，当通过两个涡流不同的磁场发生相互作用的时候，产生涡流旋转时的转矩。当它的磁极与整个电极中枢一起进行旋转时，磁极的旋转速度通常远远低于整个电枢的旋转速度。其中的原因主要是当中枢骨架和周围磁场相对运动时，电磁中枢骨架只能用来阻挡产生磁力的导线。应当特别注意，在该试验过程中，通过励磁驱动绕组的磁电流系数确定了驱动电磁离合器的转动速度。

机械性能公式d=d0jy2/I4f表示。里面的d0是离合器活动部件的速度。d是离合器驱动部件的速度，j是与离合器结构相关的系数，y是离合器的电磁转矩。当电动机稳定运行时，离合器具有相同的负载转矩和电磁转矩。

4电磁调速电机控制系统运行中存在的主要问题

在电磁制动调速电动机及其控制电源系统的具体运行过程中，经常会出现许多安全问题。如果处理不及时，可能造成各种严重后果。从实际操作过程来看，这些技术问题主要分为以下几个方面。

（1）通电后，电机能正常工作，但电位器旋钮已调好，电磁滑动离合器输出轴仍不转动。造成这种现象的原因可能是铸铁机工作环境差。热蒸汽和污染的粉尘会使励磁线圈的绝缘电阻急剧下降。高温环境会损坏绝缘部件，导致励磁线圈断开或短路。

（2）转速表的数值与电机的实际转速不符，不能直接由速度控制器手动调节。转速表系统丢失此信号源的可能原因是控制器系统没有及时反馈此信号源的输入。当电动机连续低速运行时，转速表上显示的运行速度不应大于实际运行速度。系统中高速运行时，显示的运行速度通常小于实际运行速度。

（3）当电机被驱动时，电磁离合器开始工作，但速度总是增加，无法调整。原因是测速发电机虽然有信号，但控制器反馈电路元件损坏，导致无反馈信号。

（4）电机运行后，调整后的控制器也能正常工作。但是，在连续运行一定时间后，机器被电机连续拖动后，转速会突然升高，并同步停止旋转，调整后的控制器不能正常调整，一旦连续拖动的电机在拖动后停止正常移动，就可能无法重新启动。

（5）电机操作人员操作质量不高，维修能力不强。公司相当一部分的电磁调速电机操作人员负责电机的运行。他们只使用马达，不维护或修理马达。久而久之，小问题变成大问题。

5对电磁调速电机控制系统优化与维修应用

5.1励磁线圈的维护

励磁线圈是确保电磁转差离合器输出轴旋转的关键，因此，励磁线圈必须得到良好的维护。首先，必须及时地重新更换好已损坏的励磁驱动线圈，并且必须长期保持励磁驱动线圈的短路完整性，以有效防止励磁离合器因励磁驱动线圈的发生短路或乱运行或误操作而发生损坏。其次，把励磁传动线圈全部缠绕好，为了尽量保持达到标准的励磁线圈缠绕直径，请将励磁线圈匝数（通常为100匝）从百分之五左右增加为十到百分之八，以利于优化励磁调速驱动电机的励磁机械传动性能。同时，还必须有效地正确控制励磁器的电流，及时停止更换已经测速好的发电机或重新测量发电线的连接结点。最后，我们必须特别注意如何增强散热线圈的耐湿度和增加耐热的高温性。

5.2及时检查和做好良好的卫生管理

在电磁调速电动机控制系统的实际操作中，必须进行卫生的检查。电枢和磁极表面的脏东西累积到一定程度的时候，必须要清理，防止电枢和磁极表面的腐蚀。在达到一定程度后，系统运行中不可避免地会出现明显的故障，确保电磁调速电动机在最好的状态下下正常运行，我们必须加强日常运营中的管理，以免问题发生。

5.3保证维修资金的投入

无论是对于一家公司来说还是对于一个特定的产品生产经营环节来说，资金的大量投入在很多一大程度上已经决定了其成功之处。关于采用调速离子电磁传动电机电路控制传动系统，能有效保证一般企业维修设备资金的长期投入，如果一些旧的调速电子电路元器件定期或不定期进行更新，一定程度能有效减少这些故障的可能发生，为公司控制传动系统运行提供安全保障，控制传动系统正常工作运行还将大大提高我们公司的质量生产管理效率，并为公司发展创造良好的社会经济效益。

5.4提高操作员素质

对于采用电磁制动调速的发电机及其控制传动系统，“人”符号是最重要的技术资本。只是为了不断优化企业员工的内部结构优化配置并不断提高员工控制传动系统以及操作员的专业综合管理素质，在与家用电动机设备相关的专业工人中需要进行定期的相关业务培训以及在学习电动机设备维修专业知识上同时进行专业培训，提高整个企业员工综合管理素质，保证电磁传动调速器发电机以及控制传动系统在整个现代化的工业生产经营过程环境中的正常稳定运行，保证整个工业公司的和谐健康发展，并且也可以有效确保整个公司能够使用该先进技术在新的发展时期和激烈的企业市场环境做激烈竞争。

结论

电磁调速电机控制系统业已成为现代工业生产过程中不可或缺的一部分，对于现代工业乃至整个社会经济的发展起着举足轻重的作用，面对目前该领域存在的问题，我们只有发挥主观能动性，积极地采取优化和维修措施，才能实现其价值，才能最终保障现代工业生产的顺利进行。

参考文献：

[1]叶建亭，居剑文.电磁调速电机控制系统优化与维修分析[J].湖南农机，2019，39（01）：107-108.

[2]胡金明，侯石柱，苏双臣，蔺晓峰，姜亚珍，郑欣，刘东辉.电磁调速电机控制系统的优化及维修应用[J].微计算机信息，2019（06）：41-42.