Nekoliko načina upravljanja jednofaznim asinhronim motorom

Prednosti i nedostaci različitih metoda upravljanja asinkronim motorima. Zaključci iz praktičnog iskustva.

Trenutno se široko koriste indukcijski motori u kavezu vjeverica. To je zato što takvi strojevi nemaju sklop četke, njihov je rotor napravljen od aluminija i tehnološki je vrlo jednostavan, što znači da je i sam dizajn vrlo pouzdan. Razmotrimo nekoliko načina za upravljanje jednofaznim asinhronim motorom.

Kondenzator jednofazni električni motor

Najčešći tip asinhroni jednofazni motor je motor s dva namota statora. Prvi i drugi namoti identični su u broju okreta, ali u seriji s jednim namotima uključuju kondenzator. Kondenzator osigurava fazni pomak između namotaja radi formiranja rotirajućeg magnetskog polja za rotor.

Metoda regulacije frekvencije

Glavni način upravljanja takvim motorom, koji se trenutno koristi, je frekvencijska metoda. Ova metoda se provodi pomoću posebnih uređaja koji se nazivaju PWM pretvarači. Ti su pretvarači, sa svoje strane, jednofazni i trofazni, što se određuje brojem parova izlaza snage za kontrolu namota motora. Za upravljanje jednofaznim motorom mogu se koristiti i jednofazni i trofazni pretvarači. Primjer domaćeg dizajna -napravite sam pretvornik frekvencije.

Jednofazno upravljanje PWM pretvaračem

Ovim upravljanjem oba su namota motora spojena paralelno. Dva izlaza pretvarača spojena su na spojne točke namotaja. Pretvarač generira napon s promjenjivom frekvencijom i s linearnom ovisnošću napona o frekvenciji. Možete podesiti frekvenciju i dolje i gore. Područje podešavanja obično ne prelazi 1:10, jer kapacitet kondenzatora u jednom od namota izravno ovisi o frekvenciji.

dostojanstvo

Glavne prednosti ove metode su jednostavnost puštanja u rad, koja ne zahtijeva redizajn strukture motora; pouzdan rad, kao frekvencijski pretvarač posebno je dizajniran za upravljanje ovim vrstama motora; dobre karakteristike (PID kontrolerunaprijed postavljene brzine, mala struja pritiska, zaštitne funkcije itd.)

mane

Nedostaci uključuju: samo jednosmjerna rotacija; viši trošak i manjak jednofaznih pretvarača u usporedbi s trofaznim zbog niskog učinka.

Trofazno upravljanje PWM pretvaračem

U ovom slučaju, namotaji motora su povezani serijski. Izlazi trofaznog pretvarača spojeni su na sredinu i na krajeve namotaja motora. U ovom slučaju kondenzator je isključen iz kruga (potrebno je izmijeniti motor) Budući da su namotaji motora pomaknuti za 90 stupnjeva, a pretvarač daje fazni pomak od 120 stupnjeva, polje neće biti savršeno kružno i to će negativno utjecati na upravljačke parametre.

Polje će pulsirati. Budući da se redoslijed promjene sklopa pretvarača može programski promijeniti, lako je postići promjenu izmjene napona na namotima, dakle, promijeniti smjer vrtnje rotora motora.

dostojanstvo

Prednosti uključuju: pristupačnost tržištu i relativno nisku cijenu; mogućnost obrnutog rada konvencionalnog nepovratnog motora; širi raspon podešavanja u odnosu na jednofazni pretvarač; mogućnost programiranja funkcija poput jednofaznog pretvarača ili čak i šire zbog većeg broja prebačenih izlaza.

mane

Nedostaci su: smanjen i pulsirajući moment jednofaznog motora; povećana toplina; nisu svi standardni pretvarači spremni za takav rad, jer Neki proizvođači izričito zabranjuju upotrebu svojih proizvoda u ovom načinu rada.

Fazna kontrola s trijačnim regulatorom (dimmer)

Ova metoda je najdubljija, nastala je zbog nedostatka donedavno u širokoj prodaji frekvencijskih regulatora i njihove relativno visoke cijene. Ovim upravljanjem namoti motora ostaju paralelno povezani. Jedno od namotaja spojeno je serijski s kondenzatorom za izmjenu faza. Na točke paralelnog spajanja namotaja spojeni su triac kontroler.

Na izlazu ovog regulatora stvara se jednofazni napon s konstantnom frekvencijom (50 Hz) i podesivom vrijednosti RMS. To je zbog regulacije napona otvaranja trijaka, tj. otvoreno vrijeme trijaca mijenja se tijekom perioda mrežnog napona.

Onog trenutka kada se na vratilu motora, ovim reguliranjem, smanji proporcionalno naponu, kritični klizanje će se promijeniti.

dostojanstvo

Glavne prednosti: izuzetna jednostavnost upravljačkog uređaja; sposobnost sastavljanja i popravka takvog uređaja s bilo kojim radioamaterom; red veličine ili čak nekoliko reda veličine niža cijena u usporedbi s frekvencijskim pogonima.

mane

Glavni nedostaci su: regulacija okretaja samo za spuštanje; raspon regulacije pomoću dimmera samo 2: 1; stabilnost brzine je samo zadovoljavajuća; dopušteno opterećenje naglo se smanjuje s smanjenjem brzine; pregrijavanje motora pri malim brzinama, kao nedostatak performansi ugrađenog ventilatora motora; potreba za precjenjivanjem snage motora.

nalazi

Na temelju svega navedenog, preporučljivo je preporučiti uporabu frekvencijskih pogona za upravljanje indukcijskim motorima. Takvi pogoni (PWM pretvarači), osim nesumnjive praktičnosti upravljanja, omogućuju postizanje visoke učinkovitosti postrojenja i postizanje rasta faktor snage (cos fi) do 0,98, tj. provoditi program uštede energije.

Vidi također: Jednofazni priključak trofaznog motora i Regulatori brzine motora kolektora