Reglementarea vitezei motorului de inducție
1. Metode de control al motoarelor asincrone
2. Controlul frecvenței electrice asincrone
3. Controlul vitezei, curentului și a cuplului prin circuitele de rezistență în rotor și stator
Controlul 4. Viteza modificări ale tensiunii arteriale în numărul de perechi de poli ai motorului de inducție 1. Metodele de reglementare
Motorul de inducție este motorul electric cel mai masiv. Aceste motoare sunt disponibile cu o capacitate de la 0,1 kW la câteva mii kW și sunt utilizate în toate sectoarele economiei. Avantajul principal al motorului asincron este simplitatea designului și costuri reduse. Cu toate acestea, pe baza acțiunii sale într-o schemă de conexiune cu motor de inducție convențional nu permite controlul vitezei de rotație a acestuia. O atenție deosebită trebuie acordată faptului că, pentru a evita pierderi semnificative de energie, și, prin urmare, scurtcircuitate motoare asincrone, pentru a evita supraîncălzirea rotorului său, motorul trebuie să funcționeze în mod continuu, cu valori minime de alunecare.
Luați în considerare posibila reglarea vitezei metodelor de motoare asincrone (vezi. Fig.1). Turația motorului este determinată de doi parametri: câmpul electromagnetic al vitezei stator # 969; 0 și alunecare s:
Pornind de la (1) practic două moduri posibile de a controla viteza: reglarea vitezei de rotație a câmpului statoric și reglarea prin frecare la o valoare constantă # 969; 0.
Viteza de rotație a câmpului statoric determinat de doi parametri (vezi 3.3): frecvența tensiunii furnizate înfășurări statorice f1 și numărul p de perechi de poli. Prin urmare, există două moduri de a controla viteza: schimbarea frecvenței tensiunii de convertoarele de frecvență incluse în circuitul (controlul frecvenței) statorului motorului și prin schimbarea numărului de perechi de poli cu motor.
Regulamentul de alunecare a motorului la o viteză constantă de rotație a câmpului stator pentru posibile motoare asincrone scurtcircuitate prin modificarea magnitudinea tensiunii statorului la o frecvență constantă a acestei tensiuni. Pentru motoare asincrone cu rotor bobinat, în plus, două moduri posibile: introducerea în rezistențe circuit serie rotor (control reostatică) și introducerea circuitului controlat emf suplimentar rotor prin invertoare incluse în circuitul rotorului (etapa supapă asincron și cu motor dual-putere).
În prezent, datorită dezvoltării tehnologiei convertor de putere dezvoltate și disponibile comercial diferite tipuri de convertoare de frecvență semiconductoare, care au definit dezvoltarea de prioritate și utilizarea pe scară largă a motorului de inducție de frecvență variabilă. Principalele avantaje ale acestui sistem sunt controlate de acționare:
- reglare lină și rigiditate ridicată caracteristici mecanice, care permite reglarea vitezei pe un interval larg;
- eficiența de reglementare stabilit că motorul funcționează cu valori absolute mici chitanței și pierderea motorului nu depășește valoarea nominală.
Dezavantajele sunt complexitatea controlului frecvenței și a costurilor ridicate (în special pentru unitatea de mare putere) și complexitatea implementării invertoare în cele mai multe circuite modul de frânare regenerativă.
Detalii principii și control al frecvenței circuitului de viteză a motorului de inducție sunt discutate mai jos.
Schimbarea de schimbare a vitezei asincrone perechi de poli cu motor permite obținerea mai multor (2 la 4) din valorile vitezelor de operare, adică control al vitezei și formarea armonioasă a regimurilor tranzitorii în această metodă imposibilă.
Prin urmare, această metodă are o anumită aplicație, dar nu poate fi considerată ca bază pentru construirea unei reglementate sisteme de acționare electrică.
2. Controlul frecvenței electrice asincrone
Posibilitatea teoretică de reglare a vitezei unghiulare a schimbării de alimentare a motorului de inducție frecvenței tensiunii rezultă din formula # 969; = 2πf1 (1 - s) / p. Când frecvența de control devine, de asemenea, necesară pentru a regla amplitudinea tensiunii sursei, care rezultă din U1 expresie ≈ E1 = kFf1. În cazul în care o rată constantă de schimbare de tensiune, debitul variază invers proporțional cu frecvența. Astfel, în timp ce reducerea debitului va crește și acest lucru va duce la o mașină de oțel saturație și ca urmare o creștere drastică a temperaturii curente și excesul motorului; cu creșterea debitului de frecvență va scădea, iar ca rezultat va scadea momentul admisibil.
Pentru cea mai bună utilizare a motorului asincron în conformitate cu reglementarea ratei unghiulare de schimbare a vitezei necesare pentru a reglementa tensiunea în același timp, o funcție de frecvență și de sarcină, care este realizabilă numai în sistemele electrice închise. Tensiunea în buclă deschisă este reglementată numai în funcție de frecvența unei anumite legi, care depinde de tipul de sarcină.
Frecvența de reglare a vitezei unghiulare a motoarelor electrice de curent alternativ, cu rotor în colivie de veveriță este folosită în diferite ramuri ale ingineriei. De exemplu, în aplicații textile în care utilizează un invertor de alimentare grup motoare asincrone, în condiții identice, fără probleme și în același timp, sunt reglementate vitezele unghiulare ale acestora. Exemple de alte unități cu motoare asincrone cu frecvență controlată cu rotor scurtcircuitat pot servi ca mese cu role de transport din industria siderurgică, unele transportoare și altele.
reglare frecvența vitezei unghiulare ale motoarelor asincrone utilizate pe scară largă în instalațiile individuale, atunci când este necesar pentru a obține viteze unghiulare foarte mari (pentru electrospindle în mașini-unelte de conducere cu o viteză de până la 20.000 rot / min).
Beneficiile economice ale controlului de frecvență este deosebit de important pentru actuatori care funcționează în modul intermitent, în cazul în care există o schimbare frecventă a direcției de rotație cu frânare intensivă.
Pentru sunt utilizate implementarea controlului frecvenței traductorilor vitezei unghiulare, ieșirea căruia este în raportul cerut sau modificarea în mod independent atât frecvența și amplitudinea tensiunii. convertoare de frecvență pot fi împărțite în motoare electrice și de supapă. La rândul său, pentru convertoare electrice pot fi efectuate cu link-ul de intermediar de curent continuu și o legătură directă. În această din urmă mașina este utilizată alternativ colector de curent, la intrarea care este alimentat cu o tensiune alternativă de frecvență constantă și amplitudine, iar la tensiunea de ieșire este obținută la o frecvență controlată și amplitudine. Rotirea traductoare magnetice cu o aplicație practică legătură directă nu este primit.
3. Controlul vitezei, curentului și a cuplului prin circuitele de rezistență în rotor și stator