相控技術(shù)節(jié)電設(shè)備通過閉環(huán)反饋系統(tǒng)來檢測電機(jī)的電壓和電流波形。由于電機(jī)屬于電感電路,電壓和電流波形存在相位差,負(fù)荷越輕,電流波形的滯后越大。空載時(shí) 電機(jī)的效率越低,波形間的間隔也越大,微處理器將檢測波形間的間隔并相應(yīng)地調(diào)整可控硅地觸發(fā)脈沖,其速度為每秒鐘改變100次。這一速度比電機(jī)相應(yīng)的速度 要快的多,但對防止電機(jī)在任何負(fù)荷情況出現(xiàn)失速是十分必要的。原則上,在輕載條件下,如果可以將過剩的電壓、電流減少到僅僅與保持負(fù)荷的恒定轉(zhuǎn)矩相匹配, 則可使電機(jī)的運(yùn)行效率提高。
在不同的負(fù)荷條件下,相位角將隨之改變。通常在正常負(fù)荷情況下,電機(jī)的電流滯后于電壓30%,在空載情況下,電機(jī)電流滯后于電壓80%。
相控技術(shù)節(jié)電設(shè)備連續(xù)檢測電機(jī)電壓和電流之間的相位角,電機(jī)負(fù)荷的變化改變相位角,“相控技術(shù)節(jié)電器”通過使用三端雙向晶閘管等半導(dǎo)體開關(guān)元件來切割電壓 而進(jìn)行控制。三端雙向晶閘管只允許電源電壓正半周和負(fù)半周的一部分供給電機(jī)。如下圖所示:這樣的結(jié)果是降低了供給電機(jī)的均方根電壓,使磁滯損耗最小化,相 位角恢復(fù)到接近滿載時(shí)狀況,提高了電機(jī)的工作效率。

產(chǎn)品特性
相控技術(shù)節(jié)電設(shè)備采用微型芯片及軟件進(jìn)行無間斷動態(tài)控制,引用晶閘管相位控制模式,檢測電機(jī)的實(shí)際負(fù)荷,從而更改所投入的電壓,將電機(jī)在輕重或不同負(fù)荷狀 態(tài)的電壓減低,亦可減低氣隙磁通量及線圈的耗損,加強(qiáng)電機(jī)性能及節(jié)電效果。與傳統(tǒng)的變頻調(diào)速節(jié)能產(chǎn)品相比,它采用了電流電壓矢量傳感動態(tài)監(jiān)控與脈沖調(diào)制 (PWM)有機(jī)結(jié)合的獨(dú)特控制技術(shù),不改變電機(jī)原有的轉(zhuǎn)速和運(yùn)行特性,從而避免了電機(jī)因失速而導(dǎo)致生產(chǎn)效率下降的弊端,填補(bǔ)了變頻器所不能及的空白,被廣 泛應(yīng)用于各類交流電機(jī)。
應(yīng)用場合
由于異步電機(jī)結(jié)構(gòu)簡單、使用可靠、制造成本低,因而成為交流電機(jī)的主流,異步電機(jī)的最大不足是其調(diào)速特性很差。風(fēng)機(jī)、水泵等某些設(shè)備采用變頻技術(shù)調(diào)節(jié)速度 可以實(shí)現(xiàn)節(jié)能,但實(shí)際中許多電機(jī)設(shè)備只是需要控制起動加速度而不需要調(diào)速(降速)的,例如電動扶梯、皮帶輸送機(jī)、軋鋼機(jī)、切割機(jī)、破碎機(jī)、碾磨機(jī)、攪拌 機(jī)、成型機(jī)等,許多設(shè)備是不允許變速的,因?yàn)榻邓贂?dǎo)致降低生產(chǎn)效率,甚至不能正常工作。對于這些不需要調(diào)速或者不允許調(diào)速的設(shè)備,相控節(jié)電技術(shù)就是一條 很好的技術(shù)途徑。