三、節(jié)點(diǎn)原理
機(jī)電節(jié)電原理……
電動機(jī)在輕載或空載狀態(tài)下的工作效率是非常低的。因?yàn)殡妱訖C(jī)連 續(xù)工作，必須消耗一定的能量以提供磁場。當(dāng)供給電動機(jī)的端電壓恒定 時(shí)，產(chǎn)生的磁通也保持恒定。在額定轉(zhuǎn)速下，磁場消耗的能量保持恒定 ，與負(fù)載所需的轉(zhuǎn)矩?zé)o關(guān)，支持負(fù)載轉(zhuǎn)矩的能量大小取決于電磁轉(zhuǎn)矩的 大小。當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩增加，轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速會稍微下降(轉(zhuǎn)差率增大)，使得感 應(yīng)的轉(zhuǎn)子電流上升以增加電磁轉(zhuǎn)矩。相反，如果需要的負(fù)載轉(zhuǎn)矩減少， 轉(zhuǎn)差率減少，轉(zhuǎn)子電流下降，定子電流也相應(yīng)下降。但在端電壓恒定的 情況下，定子提供磁場的電流在任何負(fù)載轉(zhuǎn)矩條件下將保持恒定。結(jié)果 是感應(yīng)電機(jī)的效率隨負(fù)載的減少而降低。
典型的電動機(jī)工作效率與負(fù)荷的關(guān)系
事實(shí)上，很少的電機(jī)始終在額定條件下運(yùn)行。通常選擇的標(biāo)準(zhǔn)電機(jī)其標(biāo)稱均高于驅(qū)動負(fù)載時(shí)*大需求。由于這一原因，所選擇的電機(jī)幾乎一定是超出標(biāo)準(zhǔn)的。當(dāng)提供額定電壓時(shí)即使?jié)M負(fù)荷運(yùn)行也有節(jié)電空間。此外，
輕負(fù)載情況下KEJUN節(jié)電器的輸出電壓波形
有些應(yīng)用其負(fù)荷本來就是變化的。而選擇的電機(jī)大小必須滿足其*大負(fù)荷時(shí)的需求，盡管*大負(fù)荷只是間斷出現(xiàn)，其他時(shí)間負(fù)荷要小得多。由于電機(jī)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩與供電電壓的平方成正比，降低端電壓將減少轉(zhuǎn)矩。降低電壓實(shí)際上是降低了電機(jī)的額定輸出功率。也意味著所需磁場能量的減少。利用這一原理。KEJUN節(jié)電器可以在從空載至多數(shù)負(fù)載情況下保持恒定的電機(jī)效率。KEJUN節(jié)電器采用智能化的微處理器控制，無需人工調(diào)節(jié)。在輕負(fù)載的情況下電機(jī)的電壓自動降至*低需求，而轉(zhuǎn)速保持恒定，因此降低了不必的損耗。如果負(fù)載增加，電壓將自動上升以防止電機(jī)失速。
KEJUN節(jié)電器通過閉環(huán)反饋系統(tǒng)控制，其感應(yīng)電路比較通過電機(jī)的電壓和電流波形。由于是電感電路，電壓和電流波形存在時(shí)間差，負(fù)載越輕，電流波形的滯后越大。電流相對于電壓的滯后關(guān)系如圖3
電流相對于電壓的滯后關(guān)系
KEJUN節(jié)電器通過改變電機(jī)的相位角來實(shí)現(xiàn)控制。圖4中，電壓V和電流I均以向量形式表示，兩者之間的夾角即相位角。功率因數(shù)（QPF)是量化的電流—電壓滯后的三角關(guān)系。微處理器將檢測電壓和電流之間的相位角， 并相應(yīng)地調(diào)整晶閘管的觸發(fā)脈沖，其速度為每秒鐘改變100 次。這一速度比電機(jī)所能響應(yīng)的速度要快得多，但
電動機(jī)功率因數(shù)與相位角關(guān)系
對防止電機(jī)在任何負(fù)載工況出現(xiàn)失速是十分必要的。原則上，在輕載條件下，如果可以將過剩的勵(lì)磁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)的功率因數(shù)及運(yùn)行效率提高
在不同的負(fù)荷條件下，和KEJUN節(jié)電器連續(xù)監(jiān)測電機(jī)電壓電流之間的相位角,依據(jù)負(fù)荷的變化改變相位角。KEJUN節(jié)電器通過使用閘管半導(dǎo)體開關(guān)元件來切削電壓而進(jìn)行控制。晶閘管允許電源電壓正半周和負(fù)半周的一部分供給電機(jī)。其輸出波形/電壓和電流如圖5所示：這樣的結(jié)果是降低了供給電機(jī)的均方根電壓。磁損耗也就
相對減少。有功損耗和無功損耗也相應(yīng)減少。同時(shí)使電機(jī)的功率因數(shù)提高，降低了電機(jī)的定子電流，與電流的二次方成正比的供電線路損耗、電機(jī)繞組的銅損耗顯著減少，電機(jī)的鐵損下降，提高了電機(jī)的效率。
典型的晶閘管電壓-電流輸出波形 |
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