Kuinka voin hallita induktiomoottorin nopeutta: yleiskatsaus tavoista
Luotettavuuden ja suunnittelun yksinkertaisuuden vuoksi induktiomoottorit (AD) ovat laajalle levinneitä. Suurin osa koneista, teollisuus- ja kotitalouslaitteista käyttää tämän tyyppisiä sähkömoottoreita. Verenpaineen pyörimisnopeuden muuttaminen tehdään mekaanisesti (lisäkuorma akselille, liitäntälaite, vaihteet, vaihdelaatikot jne.) Tai sähköisillä menetelmillä. Sähkösäätö on monimutkaisempaa, mutta myös paljon helpompaa ja monipuolisempaa.
Monille yksiköille käytetään sähköistä ohjausta. Se tarjoaa moottorin käynnistyksen ja käytön tarkkaa ja sujuvaa hallintaa. Sähköisen ohjauksen suorittaa:
- virran taajuuden muutokset;
- virran voimakkuus;
- jännitetaso.
Tässä artikkelissa tarkastellaan suosittuja tapoja, joilla induktiomoottorin nopeuden säätö voidaan säätää arvoon 220 ja 380 V.
- Oravakorin roottorin nopeuden muuttaminen
- Taajuuden säätö
- Napaparien lukumäärän vaihtaminen
- Menetelmät HELL: n nopeuden säätelemiseksi vaiheroottorilla
- Syöttöjännitteen muutos
- Roottoriketjun aktiivinen vastus
- Asynkroninen venttiiliaste ja kaksitehoiset koneet
- Asynkronisten sähkömoottoreiden pehmeä käynnistys
- Kuinka tehdä laite sähkömoottorin pyörimisnopeuden muuttamiseksi omin käsin
Oravakorin roottorin nopeuden muuttaminen
On olemassa useita tapoja:
- Pyörimisohjaus muuttamalla staattorin sähkömagneettista kenttää: taajuussäätö ja napaparien lukumäärän muuttaminen.
- Sähkömoottorin liukumisen muutos jännitteen pienentymisen tai lisääntymisen vuoksi (voidaan käyttää BP: hen vaiheroottorilla).
Taajuuden säätö
Tässä tapauksessa säätö tehdään moottoriin kytketyllä laitteella taajuuden muuntamiseksi. Tätä varten käytetään tehokkaita tiristorimuuntimia. Taajuussäätöprosessia voidaan tarkastella muuntajan EMF-kaavan esimerkissä:
U1= 4,44w1K1fΦ
Tämä lauseke tarkoittaa, että jatkuvan magneettisen vuon ylläpitämiseksi, mikä tarkoittaa sähkömoottorin ylikuormituskapasiteetin säilyttämistä, on syytä säätää syöttöjännitteen tasoa samanaikaisesti taajuuden muuntamisen kanssa. Jos kaavan avulla laskettu lauseke tallennetaan:
U1/ f1= U '1/ f '1
tämä tarkoittaa, että kriittinen hetki ei muutu. Ja mekaaniset ominaisuudet vastaavat alla olevaa kuvaa, jos et ymmärrä, mitä nämä ominaisuudet tarkoittavat, tällöin säätö tapahtuu menettämättä tehoa ja vääntömomenttia.
- sujuva sääntely;
- roottorin nopeuden muutos ylös ja alas;
- kovat mekaaniset ominaisuudet;
- taloudessa.
Haittapuoli on tarve taajuusmuuttaja, ts. mekanismin kustannusten nousu.Muuten, nykyaikaisilla markkinoilla on malleja, joissa on yksivaiheinen ja kolmivaiheinen sisääntulo, joiden kustannukset 2-3 kW: n teholla ovat välillä 100-150 dollaria, mikä ei ole liian kallista konekäytön täydelliseen säätämiseen yksityisessä työpajassa.
Napaparien lukumäärän vaihtaminen
Tätä menetelmää käytetään monenopeuksisissa moottoreissa, joissa on monimutkainen käämi, jonka avulla voit muuttaa sen napojen parien lukumäärää. Laajimmin käytettyjä on kaksinopeuksinen, kolmen ja neljän nopeuden verenpaine. Säätöperiaate on helpoin harkita kahden nopeuden verenpaineen perusteella. Tällaisessa koneessa kunkin vaiheen käämi koostuu kahdesta puolikäämityksestä. Pyörimisnopeus muuttuu, kun ne on kytketty sarjaan tai rinnakkain.
Nelinopeuksisessa sähkömoottorissa käämi on tehty kahden itsenäisen osan muodossa. Kun vaihdetaan ensimmäisen käämin nappiparien lukumäärä, sähkömoottorin nopeus muuttuu 3000: sta 1500 rpm: iin. Toista käämiä käyttämällä pyörimissuunta säädetään arvoihin 1000 ja 500 rpm.
Kun napaparien lukumäärä muuttuu, myös kriittinen hetki muuttuu. Jotta se pysyy muuttumattomana, on syytä säätää syöttöjännitettä samanaikaisesti muuttamalla napaparien lukumäärää esimerkiksi vaihtamalla tähti-kolmio-järjestelmät ja niiden muunnelmat.
Tämän menetelmän edut:
- moottorin jäykät mekaaniset ominaisuudet;
- korkea hyötysuhde.
haittoja:
- askel säätö;
- painava paino ja kokonaismitat;
- korkeat sähkömoottorin kustannukset.
Menetelmät HELL: n nopeuden säätelemiseksi vaiheroottorilla
Verenpaineen pyörimisnopeuden muuttaminen vaiheroottorilla tehdään muuttamalla luisua. Harkitse päävaihtoehtoja ja menetelmiä.
Syöttöjännitteen muutos
Tätä menetelmää käytetään myös verenpaineeseen oikosuljetulla roottorilla. Induktiomoottori kytketään autotransformerin tai LATR: n kautta. jos vähentää syöttöjännitettä, moottorin nopeus laskee.
Mutta tämä tila vähentää moottorin ylikuormituskapasiteettia. Tätä menetelmää käytetään säätelemään jännitealueella, joka ei ylitä nimellisarvoa, koska nimellisjännitteen lisääntyminen johtaa sähkömoottorin vioittumiseen.
Roottoriketjun aktiivinen vastus
Tätä menetelmää käytettäessä roottorin piiriin kytketään reostaatti tai sarja vakio suuritehoisia vastuksia. Tämä laite on suunniteltu lisäämään vähitellen vastuskykyä.
Liukuminen kasvaa suhteessa vastuksen kasvuun, ja moottorin akselin pyörimisnopeus laskee.
edut:
- laaja säätöalue pyörimisnopeuden alentamiseksi.
haittoja:
- tehokkuuden lasku;
- tappioiden kasvu;
- mekaanisten ominaisuuksien heikkeneminen.
Asynkroninen venttiiliaste ja kaksitehoiset koneet
Asynkronisten sähkömoottoreiden nopeuden muuttaminen suoritetaan näissä tapauksissa muuttamalla luisua. Tässä tapauksessa sähkömagneettisen kentän pyörimisnopeus ei muutu. Jännite johdetaan suoraan staattorin käämiin. Säätö johtuu liukuvoiman käytöstä, joka muuttuu roottoripiiriksi ja muodostaa lisäosan EMF. Sellaisia menetelmiä käytetään vain erikoiskoneissa ja suurissa teollisuuslaitteissa.
Asynkronisten sähkömoottoreiden pehmeä käynnistys
BP: llä on ilmeisten etujen lisäksi merkittäviä haittoja. Tämä on ääliö alussa ja suuret tunkeutumisvirrat, 7 kertaa nimellisarvo. Sähkömoottorin pehmeälle käynnistykselle käytetään seuraavia menetelmiä:
- käämityskäämit tähti-delta-järjestelmän mukaisesti;
- sähkömoottorin kytkeminen päälle automaattisen muuntajan kautta;
- erikoistuneiden laitteiden käyttö pehmeään käynnistykseen.
Useimmissa taajuussäätimissä on pehmeä käynnistystoiminto. Tämä ei vain vähennä tunkeutumisvirtoja, vaan vähentää myös toimilaitteiden kuormitusta.Siksi taajuuden hallinta ja pehmeä käynnistys ovat melko paljon yhteydessä toisiinsa.
Kuinka tehdä laite sähkömoottorin pyörimisnopeuden muuttamiseksi omin käsin
Voit säätää pienitehoista yksivaiheista verenpainetta käyttämällä himmentimet. Tämä menetelmä on kuitenkin epäluotettava ja sillä on vakavia haittoja: heikentynyt tehokkuus, laitteen vakava ylikuumeneminen ja moottorin vaurioitumisen riski.
Taajuussäätö sopii parhaiten 220 V: n sähkömoottorien luotettavaan ja laadukkaaseen nopeuden hallintaan.
Alla olevan kaavion avulla voit koota taajuuslaitteen sähkömoottorien säätämiseen, joiden teho on jopa 500 wattia. Pyörimisnopeuden muutos tehdään välillä 1000 - 4000 kierrosta minuutissa.
Laite koostuu muuttuvan taajuuden pääoskillaattorista, joka koostuu K561LA7-sirulle kootusta monivibraattorista, K561IE8-sirun laskurista, puolisillan ohjaimesta. Lähtömuuntaja T1 irrottaa puolisillan ylemmän ja alemman transistorin.
Vaimennuspiiri C4, R7 vaimentaa jännitepiikkejä, jotka ovat vaarallisia tehotransistoreille VT3, VT4. Tasasuuntaaja, syöttöverkon jännitekatkaisija, sisältää diodisilta VD9, suodatinkondensaattorilla, jolla puolisillan syöttöjännite kaksinkertaistuu.
Ensiökäämin jännite: 2x12V, toisiokäämin 12V. Avaimenhallintamuuntajan ensiökäämi koostuu 120 kierrosta kuparilankaa, jonka poikkileikkaus on 0,7 mm, ja hana keskeltä. Toissijainen - kaksi käämiä, molemmat 60 käännöstä, poikkileikkauksen ollessa 0,7 mm.
Toisiokäämit on eristettävä mahdollisimman luotettavasti toisistaan, koska potentiaaliero niiden välillä on 640 V. Lähtökäämit on kytketty hilaventtiileihin vastafaasissa.
Joten tutkimme kuinka säätää induktiomoottoreiden nopeutta. Jos sinulla on kysyttävää, kysy niitä artikkelin alla olevissa kommenteissa!
Aiheeseen liittyvät materiaalit: