Como posso controlar a velocidade de um motor de indução: uma visão geral das maneiras

Alterando a velocidade de um rotor com gaiola de esquilo

Existem várias maneiras:

1. Controle de rotação alterando o campo eletromagnético do estator: regulação da frequência e alterando o número de pares de pólos.

2. Mudança no escorregamento do motor elétrico devido a uma diminuição ou aumento da tensão (pode ser usado para a BP com um rotor de fase).

Regulação de frequência

Nesse caso, o ajuste é feito usando um dispositivo conectado ao mecanismo para conversão de frequência. Para isso, poderosos conversores de tiristor são usados. O processo de regulação de frequência pode ser considerado no exemplo da fórmula EMF do transformador:

U₁= 4.44w₁k₁fΦ

Essa expressão significa que, para manter um fluxo magnético constante, o que significa preservar a capacidade de sobrecarga do motor elétrico, é necessário ajustar o nível da tensão de alimentação simultaneamente com a conversão de frequência. Se a expressão calculada pela fórmula for salva:

U₁/ f₁= U '₁/ f '₁

isso significa que o momento crítico não é alterado. E as características mecânicas correspondem à figura abaixo, se você não entender o que essas características significam, nesse caso, o ajuste ocorre sem perda de potência e torque.

As vantagens deste método são:

• regulação suave;
• mudança de velocidade do rotor para cima e para baixo;
• características mecânicas difíceis;
• rentabilidade.

A desvantagem é a necessidade de conversor de frequência, ou seja, aumento no custo do mecanismo.A propósito, no mercado moderno existem modelos com entrada monofásica e trifásica, cujo custo com uma potência de 2-3 kW fica na faixa de 100 a 150 dólares, o que não é muito caro para o ajuste completo do acionamento de máquinas em uma oficina particular.

Alternando o número de pares de polos

Este método é usado para motores de várias velocidades com um enrolamento complexo que permite alterar o número de pares de seus polos. Os mais utilizados são a pressão sanguínea de duas, três e quatro velocidades. O princípio do ajuste é mais fácil de considerar com base na pressão arterial de duas velocidades. Em tal máquina, o enrolamento de cada fase consiste em dois semi-enrolamentos. A velocidade de rotação muda quando eles são conectados em série ou em paralelo.

Em um motor elétrico de quatro velocidades, o enrolamento é feito na forma de duas partes independentes. Ao alterar o número de pares de polos do primeiro enrolamento, a velocidade do motor elétrico é alterada de 3000 para 1500 rpm. Usando o segundo enrolamento, a rotação é ajustada para 1000 e 500 rpm.

Quando o número de pares de pólos muda, o momento crítico também muda. Para mantê-lo inalterado, é necessário regular simultaneamente a tensão de alimentação e alterar o número de pares de pólos, por exemplo, alternando esquemas de triângulo estrela e suas variações.

Vantagens deste método:

• características mecânicas rígidas do motor;
• alta eficiência.

Desvantagens:

• ajuste de passo;
• peso pesado e dimensões totais;
• alto custo de um motor elétrico.

Métodos de controle da velocidade do HELL com um rotor de fase

A alteração da velocidade de rotação da pressão arterial com um rotor de fase é feita alterando o escorregamento. Considere as principais opções e métodos.

Alteração da tensão de alimentação

Este método também é usado para pressão arterial com um rotor em curto-circuito. O motor de indução é conectado através de um autotransformador ou LATR. Se reduzir a tensão de alimentação, a velocidade do motor diminuirá.

Mas este modo reduz a capacidade de sobrecarga do motor. Este método é utilizado para regular dentro da faixa de tensão não superior à nominal, pois um aumento na tensão nominal levará à falha do motor elétrico.

Resistência ativa em uma corrente de rotor

Ao usar esse método, um reostato ou um conjunto de resistores de alta potência constantes é conectado ao circuito do rotor. Este dispositivo foi projetado para aumentar gradualmente a resistência.

O deslizamento aumenta proporcionalmente ao aumento da resistência e a velocidade de rotação do eixo do motor diminui.

Vantagens:

• ampla gama de regulação no sentido de diminuir a velocidade de rotação.

Desvantagens:

• diminuição de eficiência;
• aumento de perdas;
• deterioração das características mecânicas.

Estágio de válvula assíncrona e máquinas de dupla potência

A alteração da velocidade dos motores elétricos assíncronos nesses casos é realizada alterando o escorregamento. Nesse caso, a velocidade de rotação do campo eletromagnético é constante. A tensão é aplicada diretamente aos enrolamentos do estator. O ajuste é devido ao uso da potência de deslizamento, que é transformada no circuito do rotor, e forma um adicional Emf. Tais métodos são usados ​​apenas em máquinas especiais e grandes dispositivos industriais.

Partida suave de motores elétricos assíncronos

A BP, além das vantagens óbvias, possui desvantagens significativas. Este é um empurrão na partida e grandes correntes de irrupção, 7 vezes a nominal. Para uma partida suave do motor elétrico, são utilizados os seguintes métodos:

• comutação de enrolamentos de acordo com o esquema estrela-delta;
• ligar o motor elétrico através de um autotransformador;
• o uso de dispositivos especializados para partida suave.

A maioria dos controladores de frequência possui uma função de partida suave. Isso não apenas reduz as correntes de irrupção, mas também reduz a carga nos atuadores.Portanto, controle de frequência e partida suave estão praticamente conectados.

Como fazer um dispositivo para alterar a velocidade de rotação do motor elétrico com suas próprias mãos

Para ajustar a pressão arterial monofásica de baixa potência, você pode usar dimmers. No entanto, esse método não é confiável e apresenta sérias desvantagens: eficiência reduzida, superaquecimento grave do dispositivo e risco de danos ao motor.

Para controle de velocidade confiável e de alta qualidade de motores elétricos de 220V, a regulação de frequência é mais adequada.

O diagrama abaixo permite que você monte um dispositivo de frequência para ajustar motores elétricos com potência de até 500 watts. A alteração na velocidade de rotação é feita na faixa de 1000 a 4000 rotações por minuto.

O dispositivo consiste em um oscilador mestre de frequência variável, composto por um multivibrador montado em um chip K561LA7, um contador em um chip K561IE8, um controlador de meia ponte. O transformador de saída T1 desacopla os transistores superior e inferior da meia ponte.

O circuito de amortecimento C4, R7 amortece os surtos de tensão que são perigosos para os transistores de potência VT3, VT4. O retificador, o dobrador de tensão da rede de suprimento, inclui ponte de diodo VD9, com um capacitor de filtro no qual há uma duplicação da tensão de alimentação da meia ponte.

Tensão do enrolamento primário: 2x12V, enrolamento secundário 12V. O enrolamento primário do transformador de gerenciamento de chaves consiste em 120 voltas de fio de cobre com uma seção transversal de 0,7 mm, com um toque no meio. Secundário - dois enrolamentos, cada um dos 60 giros da ocasião com uma seção transversal de 0,7 mm.

Os enrolamentos secundários devem ser isolados da forma mais confiável possível, uma vez que a diferença de potencial entre eles atinge 640 V. Os enrolamentos de saída são conectados às válvulas de porta na fase antifásica.

Por isso, examinamos como ajustar a velocidade dos motores de indução. Se você tiver dúvidas, pergunte-as nos comentários do artigo!

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