4 . 1 电磁调速电动机

4 . 1.1 结构

电磁调速电动机是一种可在一定范围内无级调速的三相交流异步电动机，它由普通铸铝转子异步电动机(安装方式一般为B5 型）和电磁调速器(又称为离合器或滑差调速器)两大部分组成。这两部分有的各自单独生产，然后配套组装在一起，称为分体式或装配式，如图4 - la 和图4 - lb所示，原型号为JZT 和JZT2,现用型号为YCT 和YCTD，所用电机为单速(一般为4 极）；另一种将两部分做成一体，称为整体式，如图4 - lc 所

示，原型号为JZTT，新型号为YCTT。两者的主要结构和工作原理，以及使用和维护方法基本相同。

4. 1.2 工作原理

电磁调速电动机的调速功能完全在于它的电磁离合器。它由两个同心但相互独立旋转的部件组成，处于内部的称为内转子,也称为磁极，有凸极式、爪式和感应子式三种结构;处于外部的称为外转子，习惯称为电枢，有绕线式、笼型、实体钢体和铝合金杯形等结构。较常用的是由爪式磁极、圆筒形实心钢体电枢组成的最简单的一种。图4 - 2 是一种转差离合器的主要结构及工作原理图。

当电枢(外转子，图4- 2 中2)由电动机轴带动转动时，若离合器的内转子磁极没有磁性，则内转子不会转动，即输出轴不转动;当内转子磁极因励磁线圈通人直流电而形成交替的磁极时，磁极间的磁力线将通过内外转

子的气隙、外转子(电枢)及磁极形成回路，旋转的实心钢质电枢切割这些磁感应线，在其内部产生感应涡流，涡流在电枢圆周上产生极数与内转子磁极相同的磁场，该磁场与磁极磁场相互作用，将磁极牵动起来随电枢转动。可以通过分析得知：内转子磁极的转速永远低于外转子电枢（即电动机)的转速,即存在“ 转速差”，这类似于笼型转子异步电动机，所以也将这种调速离合器称为转差离合器; 在负载一定时，励磁电流越大，磁极磁

场越强，最后，内转子获得的转矩越大，其转速(即输出转速)则越高，这也是通过调节直流励磁电流来调节输出转速的原理。转差离合器的机械特性较软，即输出转速随负载的变化而发生较大的变化，特别是在低转速阶

段，其机械特性更软，足可影响配套机械的稳定性。为此，在电机的轴伸处设一个测速发电机，它发出与输出转速有关的电信号并送人控制装置，控制电机离合器内励磁绕组电流的大小，从而提高转速的稳定性。

4.1.3 测速发电机的类型和工作原理

常用的测速发电机为三相交流永磁式。在转速为1 500 r/min 时，输出电压应不小于40 V，频率为200 Hz。在要求自动信号控制、多机同步运行、按比例转速并列运行或高精度调速的场合，常采用脉冲式测速发电

机，其主要结构如图4- 3 所示。磁铁及信号线圈等固定在电机机座上，转子齿轮安装于电动机离合器的输出轴上。当转子齿轮转动时，由于其外圆齿的关系，使之与磁轭端之间的间隙不断变化，从而使穿过线圈的磁通量中也发生交变，这个交变的磁通使倩号线圈产生出交变的感应电动势，它的频率与转子齿数及转速成正比。常用的脉冲测速发电机在转速为1500r/min 时，脉冲电压为15V，频率为1500 Hz。

4.1. 4 控制器类型及其配置

不同型号的调速电动机或同一型号但用途不同的调速电动机，所配用的调速控制器会有所不同,修理时若想更换，应按原用型号，否则就达不到原来的功能要求，甚至不能使用。表4 _1给出了几个配置关系，供参考。

4.1. 5 常见故障及处理方法

在此只介绍电磁调速电动机因其控制调速部分所引起的常见故障及处理方法。

图4 - 4 为电磁询速电动机与速度控制器之间的连接关系。

图4 - 5 是ZTK1控制器的线路原理图。从图中可以看到，ZTK1型

控制器整流系统为半波可控型(VT 为晶闸管）。V5 为续流二极管; C5、R7 为阻容吸收保护电路;RM 为压敏电阻，用于吸收交流侧的波涌电压；n 为转速表;W1 为速度调定电位器。控制器与电机离合器部分利用多线

插座和插座头连接，当采用19 孔插座时，插座孔按图4 - 5 的顺序排列。其中1、3 孔为交流220 V电源输人; 8、1 0、12 为测速发电机三相电压输人;17、19 为离合器励磁电源输出。表4- 2 给出了使用ZTK1 型时,YCT

电机所反映的故障现象原因和处理方法。

图4 - 6 是JD1A 型指针式调速器的电路原理图。表4-3 给出了使用JD1A 型控制器时，YCT 电机所反映的故障现象原因和处理方法。

4.1.6修理后运行的注意事项

1. 使用前应进行的准备工作

对修理后的电磁调速电动机，应按下列程序试车并达到要求后方可 投人正式使用。

(1) 检查电机及离合器接线。

(2) 检查转速表示值是否为零，不在零位时，将其调整到零位。

(3) 将调速电位器调到零位。

(4) 给电动机通电，其转向应和将要配套的机械一致。

(5) 接通控制器的电源(指示灯亮），缓慢调节调速电位器，转速表读

数应逐渐上升。如出现转速周期性振荡现象，应停机后将励磁绕组的两 根接线对调，再重新调试。

(6) 校正转速表的示值，方法是：将调速电位器调定到某一位置，用 单独的转速表测定电机的实际输出转速，如两者不一致，应调节控制器上 的转速表校对器调整转速表,使之和专用表相符。

(7) 顺时针方向转动调速电位器至最大，调节反馈量与调节电位器 使转速达到1 350 r/min左右(对4极电机），完成调速范围整定。

(8) 上述工作完成后，使电机连续空转1〜2 h,随时注意电机噪声、振 动有无异常，转速有无大的波动，轴承有无发热或漏油现象，如有上述现 象应停机检查。

2. 起动、运行、停止电磁调速电机的方法和注意事项

(1) 起动：先给电动机通电起动后，在确认控制器的调速电位器处于 零位时合上控制器的电源。给离合器加励磁，使负载被带动起来，调节调 速电位器使负载达到要求的转速。如图4-7所示。

(1) 运行：随时观察转速表的指示及机组运行情况，必要时进行 调整。

(2) 停止：短时停机时，可只将调速电位器调到零，使负载停止运转， 而不切断电动机的电源，以减少电动机的反复起动;长时间停机时，应先 将转速调到最低值后，再依次切断控制器和电动机的电源。

为保证控制器在电机通电后才能通电和在电机断电前(或同时)控制 器断电，应在控制线路中设置连锁保护线路。