Jak mohu řídit rychlost indukčního motoru: přehled způsobů

Změna rychlosti rotoru veverkové klece

Existuje několik způsobů:

1. Řízení rotace změnou elektromagnetického pole statoru: regulace frekvence a změna počtu párů pólů.

2. Změna skluzu elektromotoru v důsledku poklesu nebo zvýšení napětí (lze použít pro BP s fázovým rotorem).

Regulace frekvence

V tomto případě se nastavení provádí pomocí zařízení připojeného k motoru pro převod frekvence. K tomu se používají výkonné tyristorové převodníky. Proces regulace frekvence lze uvažovat na příkladu vzorce EMF transformátoru:

U₁= 4,44w₁k₁fΦ

Tento výraz znamená, že za účelem udržení konstantního magnetického toku, což znamená zachování kapacity přetížení elektrického motoru, je nutné upravit úroveň napájecího napětí současně s frekvenční konverzí. Pokud je uložen výraz vypočtený podle vzorce:

U₁/ f₁= U '₁/ f '₁

to znamená, že kritický okamžik se nezmění. A mechanické vlastnosti odpovídají následujícímu obrázku, pokud nerozumíte, co tyto vlastnosti znamenají, pak v tomto případě nastane seřízení bez ztráty výkonu a točivého momentu.

Výhody této metody jsou:

• hladká regulace;
• změna rychlosti rotoru nahoru a dolů;
• tvrdé mechanické vlastnosti;
• ziskovost.

Nevýhodou je potřeba měnič kmitočtu, tj. zvýšení nákladů na mechanismus.Mimochodem, na moderním trhu existují modely s jednofázovým a třífázovým vstupem, jejichž náklady s výkonem 2–3 kW leží v rozmezí 100–150 dolarů, což není příliš drahé na úplné přizpůsobení pohonu strojů v soukromé dílně.

Přepínání počtu párů pólů

Tato metoda se používá u více rychlostních motorů se složitým vinutím, které umožňuje změnit počet párů jeho pólů. Nejpoužívanějším jsou krevní tlak ve dvou, tří a čtyřech rychlostech. Princip úpravy je nejjednodušší zvážit na základě dvourychlostního krevního tlaku. V takovém stroji se vinutí každé fáze skládá ze dvou polovinutí. Rychlost otáčení se mění, když jsou zapojeny v sérii nebo paralelně.

U čtyřrychlostního elektrického motoru je vinutí provedeno ve formě dvou nezávislých částí. Při změně počtu párů pólů prvního vinutí se mění rychlost elektrického motoru z 3 000 na 1 500 ot / min. Pomocí druhého vinutí se otáčení nastaví na 1000 a 500 ot / min.

Když se změní počet párů pólů, změní se také kritický okamžik. Aby se nezměnil, je nutné současně regulovat napájecí napětí spolu se změnou počtu párů pólů, například přepínáním schémata hvězda-trojúhelník a jejich variace.

Výhody této metody:

• pevné mechanické vlastnosti motoru;
• vysoká účinnost.

Nevýhody:

• krokové nastavení;
• vysoká hmotnost a celkové rozměry;
• vysoké náklady na elektrický motor.

Metody řízení rychlosti HELL fázovým rotorem

Změna rychlosti otáčení krevního tlaku fázovým rotorem se provádí změnou skluzu. Zvažte hlavní možnosti a metody.

Změna napájecího napětí

Tato metoda se také používá pro krevní tlak s zkratovaným rotorem. Indukční motor je připojen pomocí autotransformátoru nebo LATR. Pokud snížit napájecí napětí, otáčky motoru se sníží.

Tento režim však snižuje kapacitu přetížení motoru. Tato metoda se používá k regulaci v rozsahu napětí, který není vyšší než jmenovitý, protože zvýšení jmenovitého napětí povede k selhání elektrického motoru.

Aktivní odpor v řetězci rotoru

Při použití této metody je k obvodu rotoru připojen reostat nebo sada konstantních vysoce výkonných rezistorů. Toto zařízení je navrženo tak, aby postupně zvyšovalo odpor.

Skluz se zvyšuje úměrně se zvyšováním odporu a snižuje se rychlost otáčení hřídele motoru.

Výhody:

• široký rozsah regulace ve směru snižování rychlosti otáčení.

Nevýhody:

• snížení účinnosti;
• zvýšení ztrát;
• zhoršení mechanických charakteristik.

Asynchronní ventilový stupeň a duální stroje

Změna rychlosti asynchronních elektromotorů se v těchto případech provádí změnou skluzu. V tomto případě se rychlost otáčení elektromagnetického pole nezmění. Napětí se přivádí přímo na vinutí statoru. Nastavení je způsobeno použitím kluzného výkonu, který je transformován do obvodu rotoru a tvoří další Emf. Tyto metody se používají pouze ve speciálních strojích a velkých průmyslových zařízeních.

Měkký start asynchronních elektrických motorů

BP má kromě zjevných výhod značné nevýhody. To je trhnutí na začátku a velké zapínací proudy, sedmkrát nominální. Pro měkký start elektromotoru se používají následující metody:

• přepínání vinutí podle schématu hvězda-trojúhelník;
• zapnutí elektrického motoru pomocí autotransformátoru;
• použití specializovaných zařízení pro měkký start.

Většina regulátorů frekvence má funkci měkkého startu. Tím se nejen sníží zapínací proudy, ale také se sníží zatížení pohonu.Proto je řízení frekvence a měkký start do značné míry spojeno.

Jak vyrobit zařízení pro změnu rychlosti otáčení elektromotoru vlastními rukama

K nastavení jednofázového krevního tlaku s nízkým výkonem můžete použít stmívače. Tato metoda je však nespolehlivá a má vážné nedostatky: snížená účinnost, vážné přehřátí zařízení a riziko poškození motoru.

Pro spolehlivé a kvalitní řízení otáček elektrických motorů 220 V je nejvhodnější regulace frekvence.

Níže uvedený diagram vám umožňuje sestavit frekvenční zařízení pro seřizování elektromotorů s výkonem až 500 wattů. Změna rychlosti otáčení se provádí v rozsahu od 1 000 do 4 000 otáček za minutu.

Zařízení sestává z hlavního oscilátoru s proměnnou frekvencí, sestávajícího z multivibrátoru sestaveného na čipu K561LA7, čítače na čipu K561IE8, poloprostorového ovladače. Výstupní transformátor T1 odděluje horní a dolní tranzistory polo můstku.

Tlumicí obvod C4, R7 tlumí napěťové rázy, které jsou nebezpečné pro výkonové tranzistory VT3, VT4. Usměrňovač, zdvojovač napětí napájecí sítě, zahrnuje diodový most VD9, s filtračním kondenzátorem, na kterém dochází ke zdvojnásobení napájecího napětí polovičního můstku.

Napětí primárního vinutí: 2x12V, sekundární vinutí 12V. Primární vinutí transformátoru pro správu klíčů se skládá ze 120 závitů měděného drátu o průřezu 0,7 mm, se středovým odbočením. Sekundární - dvě vinutí, každá ze 60 zatáček, o průřezu 0,7 mm.

Sekundární vinutí musí být izolována co nejspolehlivěji od sebe, protože rozdíl potenciálů mezi nimi dosahuje 640 V. Výstupní vinutí jsou připojena k uzavíracím ventilům v protifázi.

Zkoumali jsme tedy, jak upravit rychlost indukčních motorů. Pokud máte nějaké dotazy, zeptejte se jich v komentářích pod článkem!

Související materiály:

• Jak připojit třífázový motor na 220 a 380 voltů
• Typická schémata a metody spouštění synchronních motorů
• 5 montážních schémat pro domácí stmívač
• Jak zvolit stmívač