如何在直流供電下使用交流同步伺服電機(jī)？

在如戶外移動(dòng)設(shè)備等一些應(yīng)用場(chǎng)景中，使用交流同步伺服電機(jī)時(shí)往往需要直流供電。因此，了解如何在直流供電下使用交流同步伺服電機(jī)對(duì)于快速完成系統(tǒng)搭建和調(diào)試十分重要。本文將重點(diǎn)討論在直流供電情況下，交流同步伺服電機(jī)如何正常使用，及使用時(shí)的注意事項(xiàng)。

雖然交流同步伺服電機(jī)中包含了交流字樣，但實(shí)際上，并不是指其只能通過(guò)交流供電。伺服電機(jī)的控制單元——驅(qū)動(dòng)器，可以起到整流和逆變的功能。在正常使用交流供電的情況下，供給的交流電仍需經(jīng)過(guò)整流、濾波、穩(wěn)壓等過(guò)程，將交流轉(zhuǎn)化為直流后，在直流母線上經(jīng)逆變電路再變成電機(jī)所需要的交流電。

橋式整流電路

了解了這一點(diǎn)之后，不難發(fā)現(xiàn)：即使接入驅(qū)動(dòng)器的電流是直流電，仍可經(jīng)過(guò)整流電路，將直流電壓輸送到直流母線。使用這種方法，驅(qū)動(dòng)器及伺服電機(jī)在直流供電下仍可正常工作。

與此同時(shí)，有些驅(qū)動(dòng)器也會(huì)提供直接供給直流母線的接口。但是相較于上文提到的接到原本交流電的輸入端，經(jīng)過(guò)整流電路的方法，直接接到直流母線可能會(huì)產(chǎn)生如外部短路等問(wèn)題。所以還是更建議將直流供電同交流一樣，接到原本交流供電的接口。

雖然使用上可行，但是交流和直流供電仍有一些區(qū)別需要關(guān)注。最明顯的一點(diǎn)是電壓的不同，比如我們常用的220VAC接入驅(qū)動(dòng)器后，經(jīng)過(guò)整流、濾波、穩(wěn)壓后，直流母線的電壓在310VDC左右。此時(shí)如果要達(dá)到同樣的效果，需要接入310VDC的直流電源才可以。實(shí)際使用中，我們可以獲得的直流電源往往電壓較低。同一個(gè)電機(jī)在不同的電壓下特性曲線是不同的，如果電壓較低，往往需要選用低反電動(dòng)勢(shì)的電機(jī)以到達(dá)期望的轉(zhuǎn)速。

有一種情況和直接的直流供電類似，就是多個(gè)驅(qū)動(dòng)器之間共用直流母線。通過(guò)將不同的驅(qū)動(dòng)器的直流母線并聯(lián)，可以使某些電機(jī)發(fā)電，給母線電容器充電時(shí)，將這部分能量傳遞給其他在耗電的驅(qū)動(dòng)器。

多個(gè)驅(qū)動(dòng)器共用直流母線

類似的，如果外部有一個(gè)穩(wěn)定且安全的直流母線用于給所有設(shè)備供電，也可以通過(guò)直接接入驅(qū)動(dòng)器的直流母線的方式來(lái)使用。此時(shí)，一定要在母線上面加入熔斷器，保證系統(tǒng)的安全。

外部母線供電

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審核編輯：劉清