כיצד אוכל לשלוט במהירות של מנוע אינדוקציה: סקירה של הדרכים
בשל אמינותו ופשטות העיצוב שלו מנועי אינדוקציה (AD) נפוצה. מרבית המכונות, הציוד התעשייתי והביתי משתמשים במנועים חשמליים מסוג זה. שינוי מהירות הסיבוב של לחץ הדם מתבצע באופן מכני (עומס נוסף על הפיר, נטל, הילוכים, תיבות הילוכים וכו ') או בשיטות חשמליות. ויסות חשמל מורכב יותר, אך גם הרבה יותר נוח ורבגוני.
עבור יחידות רבות מדובר בבקרה חשמלית המשמשת. הוא מספק שליטה מדויקת וחלקה על הפעלת המנוע ותפעולו. בקרה חשמלית מתבצעת על ידי:
- שינויים בתדר הנוכחי;
- חוזק זרם;
- רמת מתח.
במאמר זה, נסקור דרכים פופולריות כיצד ניתן לכוונן את בקרת המהירות של מנוע אינדוקציה ל -220 ו -380 וולט.
שינוי המהירות של רוטור כלוב הסנאי
ישנן מספר דרכים:
- בקרת סיבוב על ידי שינוי השדה האלקטרומגנטי של הסטטור: ויסות תדרים ושינוי מספר זוגות הקטבים.
- שינוי החלקה של המנוע החשמלי כתוצאה מירידה או עלייה במתח (ניתן להשתמש ב- HELL עם רוטור פאזה).
ויסות תדרים
במקרה זה, ההתאמה נעשית באמצעות מכשיר המחובר למנוע למנוע המרת תדרים. לשם כך משתמשים בממירי טיריסטור רב עוצמה. ניתן לשקול את תהליך ויסות התדרים על הדוגמה של נוסחת EMF שנאי:
U1= 4.44w1k1fΦ
משמעות הביטוי הזה היא שכדי לשמור על שטף מגנטי קבוע, שמשמעותו שמירה על כושר עומס יתר של המנוע החשמלי, יש צורך להתאים את רמת מתח האספקה בו זמנית עם המרת התדרים. אם הביטוי המחושב על ידי הנוסחה נשמר:
U1/ ו1= U '1/ f '1
המשמעות היא שהרגע הקריטי לא משתנה. והתכונות המכניות תואמות את הדמות שלהלן, אם אינך מבין מה המשמעות של מאפיינים אלה, אז במקרה זה ההתאמה מתרחשת ללא אובדן כוח ומומנט.
היתרונות של שיטה זו הם:
- ויסות חלק;
- שינוי מהירות הרוטור מעלה ומטה;
- מאפיינים מכניים קשוחים;
- רווחיות.
החיסרון הוא הצורך ממיר תדרים, כלומר עליית עלות המנגנון.אגב, בשוק המודרני ישנם דגמים עם קלט חד-פאזי ותלת פאזי, שעלותם בהספק של 2-3 קילוואט טמונה בטווח 100-150 דולר, שאינו יקר מדי להתאמה מלאה של כונן המכונה בבית מלאכה פרטי.
החלפת מספר זוגות המוט
שיטה זו משמשת למנועים מרובי מהירות עם סלילה מורכבת המאפשרת לשנות את מספר הזוגות של הקטבים שלה. הנפוצים ביותר הם לחץ דם דו מהיר, שלוש מהירויות וארבע הילוכים. בעיקרון ההתאמה הכי קל לקחת בחשבון על בסיס לחץ דם דו-מהיר. במכונה כזו, הסיבוב של כל שלב מורכב משני פיתולים למחצה. מהירות הסיבוב משתנה כאשר הם מחוברים בסדרות או במקביל.
במנוע חשמלי בעל ארבעה הילוכים, המתפתל מתבצע בצורה של שני חלקים עצמאיים. כאשר משנים את מספר זוגות הקטבים של הפיתול הראשון, מהירות המנוע החשמלי משתנה מ 3000 ל 1500 סל"ד. בעזרת הסיבוב השני מתכוונן הסיבוב ל 1000 ו 500 סל"ד.
כאשר מספר זוגות המוטים משתנה, גם הרגע הקריטי משתנה. כדי לשמור על שינויו, יש צורך להסדיר בו זמנית את מתח האספקה יחד עם שינוי מספר זוגות המוטות, למשל, על ידי מעבר סכימות משולש כוכבים והווריאציות שלהם.
היתרונות של שיטה זו:
- מאפיינים מכניים נוקשים של המנוע;
- יעילות גבוהה.
חסרונות:
- התאמת צעד;
- משקל כבד וממדים כלליים;
- עלות גבוהה של מנוע חשמלי.
שיטות לבקרת מהירות ה- HELL עם רוטור פאזה
שינוי מהירות הסיבוב של לחץ הדם עם רוטור פאזה נעשית על ידי שינוי החלקה. שקול את האפשרויות והשיטות העיקריות.
שינוי מתח אספקה
בשיטה זו משתמשים גם בלחץ דם עם רוטור קצר מעגל. מנוע האינדוקציה מחובר באמצעות טרנספורמטור אוטומטי או LATR. אם הפחת את מתח האספקה, מהירות המנוע תקטן.
אך מצב זה מקטין את יכולת עומס היתר של המנוע. שיטה זו משמשת לוויסות בטווח המתח שאינו גבוה מהמתח המדורג, שכן עלייה במתח המדורג תוביל לכישלון המנוע.
התנגדות פעילה בשרשרת הרוטור
כאשר משתמשים בשיטה זו, מחוברים reostat או קבוצה של נגדים בעלי כוח גבוה קבוע למעגל הרוטור. מכשיר זה נועד להגביר בהדרגה את ההתנגדות.
החלקה עולה באופן יחסי לגידול בהתנגדות, ומהירות הסיבוב של מוט המנוע פוחתת.
יתרונות:
- מגוון רחב של ויסות בכיוון של הורדת מהירות הסיבוב.
חסרונות:
- ירידה ביעילות;
- גידול בהפסדים;
- הידרדרות של מאפיינים מכניים.
שלבי שסתום אסינכרוני ומכונות כוח כפולות
שינוי המהירות של מנועים חשמליים אסינכרוניים במקרים אלה מתבצע על ידי החלפת החלק. במקרה זה, מהירות הסיבוב של השדה האלקטרומגנטי אינה משתנה. המתח מופעל ישירות על פיתולי הסטטור. ההתאמה נובעת משימוש בכוח הזזה, שהופך למעגל הרוטור, ויוצר תוספת אמף. שיטות כאלה משמשות רק במכונות מיוחדות ובמכשירים תעשייתיים גדולים.
התחלה רכה של מנועים חשמליים אסינכרוניים
בנוסף ל- יתרונות הברורים BP יש חסרונות משמעותיים. זוהי אידיוט בתחילת הדרך וזרמי פורץ גדולים, פי 7 מהסמל הנומינלי. להפעלה רכה של המנוע החשמלי משתמשים בשיטות הבאות:
- החלפת פיתולים בהתאם לתכנית הכוכב-דלתא;
- הפעלת המנוע החשמלי באמצעות שנאי אוטומטי;
- השימוש במכשירים מיוחדים להפעלה רכה.
לרוב בקרי התדרים פונקצית התחלה רכה. זה לא רק מקטין את זרמי ההמאה, אלא גם מקטין את העומס על המפעילים.לכן בקרת תדרים והתחלה רכה קשורים די הרבה.
כיצד ליצור מכשיר לשינוי מהירות הסיבוב של המנוע החשמלי במו ידיכם
כדי להתאים לחץ דם חד-פאזי בעל הספק נמוך, תוכלו להשתמש דימרים. עם זאת, שיטה זו אינה אמינה ויש לה חסרונות חמורים: הפחתה ביעילות, התחממות יתר חמורה של המכשיר והסיכון לפגיעה במנוע.
לבקרת מהירות אמינה ואיכותית של מנועים חשמליים על 220 וולט, ויסות התדרים הוא המתאים ביותר.
התרשים שלהלן מאפשר לכם להרכיב מכשיר תדר להתאמת מנועים חשמליים בהספק של עד 500 וואט. השינוי במהירות הסיבוב נעשה בטווח שבין 1000 ל- 4000 סיבובים לדקה.
המכשיר מורכב ממתנד מאסטר בתדר משתנה, המורכב ממולטיברטור שהורכב על שבב K561LA7, מונה בשבב K561IE8, בקר חצי גשר. שנאי הפלט T1 מפרק את הטרנזיסטורים העליונים והתחתונים של חצי הגשר.
מעגל ההילוך C4, R7 מאטל את מתחי החשמל המסוכנים לטרנזיסטורים כוח VT3, VT4. המיישר, מכפיל המתח של רשת האספקה, כולל גשר דיודה VD9, עם קבל פילטר עליו יש הכפלה של מתח האספקה של חצי הגשר.
מתח מתפתל ראשוני: 2x12V, מפותל משני 12V. הפיתול העיקרי של שנאי ניהול המפתח מורכב מ -120 סיבובים של חוטי נחושת עם חתך רוחב של 0.7 מ"מ, עם ברז מהאמצע. משני - שני פיתולים, כל אחד מ -60 סיבובים של האירוע עם חתך רוחב של 0.7 מ"מ.
יש לבודד פיתולים משניים כמה שיותר מהימנים זה מזה, מכיוון שההבדל הפוטנציאלי ביניהם מגיע ל 640 V. סיבובי הפלט מחוברים לשסתומי השער באנטיפזה.
אז בחנו כיצד להתאים את מהירות מנועי האינדוקציה. אם יש לך שאלות, שאל אותם בתגובות תחת המאמר!
חומרים קשורים:
טעינה...
