تنظيم التردد لمحرك غير متزامن

حاليًا ، يتم استخدام التحكم في التردد في السرعة الزاوية لدوران محرك كهربائي بمحرك غير متزامن على نطاق واسع ، لأنه يسمح في نطاق واسع بتغيير سرعة دوران الدوار بسلاسة أعلى وأسفل القيمة الاسمية.

محولات التردد هي أجهزة حديثة ذات تقنية عالية مع نطاق ضبط واسع لها مجموعة واسعة من الوظائف للتحكم في المحركات غير المتزامنة. تتيح أعلى مستويات الجودة والموثوقية إمكانية استخدامها في مختلف الصناعات للتحكم في محركات المضخات والمراوح والناقلات وما إلى ذلك.

تنقسم محولات التردد لجهد الإمداد إلى مرحلة واحدة وثلاث مراحل ، ولكن حسب التصميم ، إلى آلات كهربائية دوارة وثابتة. في محولات الآلات الكهربائية ، يتم الحصول على التردد المتغير باستخدام آلات كهربائية تقليدية أو خاصة. الخامس محولات التردد الثابتة يتم تحقيق التغيير في تردد تيار العرض باستخدام العناصر الكهربائية التي ليس لها حركة.

دائرة محول التردد لمحرك تحريضي

إشارة الخرج لمحول التردد

يمكن أن توفر محولات التردد للأنابيب أحادية الطور محركًا كهربائيًا لمعدات الإنتاج بقوة تصل إلى 7.5 كيلو واط. تتمثل إحدى ميزات تصميم المحولات الحديثة أحادية الطور في وجود مرحلة واحدة بجهد 220 فولت عند الإدخال ، وعند الإخراج توجد ثلاث مراحل بنفس قيمة الجهد ، مما يسمح بتوصيل محركات كهربائية ثلاثية الطور بـ الجهاز بدون استخدام المكثفات.

محولات التردد التي تعمل بشبكة ثلاثية الطور 380 فولت متوفرة في نطاق الطاقة من 0.75 إلى 630 كيلو واط. اعتمادًا على قيمة الطاقة ، يتم إنتاج الأجهزة في علب بوليمر ومعدنية مركبة.

استراتيجية التحكم الأكثر شيوعًا لمحركات الحث هي التحكم في النواقل. في الوقت الحالي ، تطبق معظم محولات التردد التحكم في المتجهات أو حتى التحكم في المتجه غير المستشعر (يوجد هذا الاتجاه في محولات التردد التي تطبق في الأصل التحكم القياسي ولا تحتوي على أطراف لتوصيل مستشعر السرعة).

اعتمادًا على نوع حمل الإخراج ، يتم تقسيم محولات التردد وفقًا لنوع التنفيذ:

• لمحركات المضخة والمروحة ؛

• للدفع الكهربائي الصناعي العام ؛

• يعمل كجزء من المحركات الكهربائية التي تعمل بالحمل الزائد.

الخصائص الميكانيكية للأحمال النموذجية

تحتوي محولات التردد الحديثة على مجموعة متنوعة من الخصائص الوظيفية ، على سبيل المثال ، لديهم التحكم اليدوي والآلي في سرعة واتجاه دوران المحرك ، وكذلك مقياس الجهد المدمج على لوحة التحكم.موهوب مع القدرة على ضبط نطاق التردد الناتج من 0 إلى 800 هرتز.

المحولات قادرة على التحكم تلقائيًا في محرك غير متزامن وفقًا لإشارات من أجهزة الاستشعار الطرفية وقيادة محرك كهربائي وفقًا لخوارزمية توقيت معينة. دعم وظائف الاسترداد التلقائي في حالة انقطاع التيار الكهربائي على المدى القصير. قم بإجراء تحكم عابر من وحدة تحكم عن بعد وقم بحماية المحركات الكهربائية من الحمل الزائد.

العلاقة بين السرعة الزاوية للدوران وتردد تيار العرض يتبع من المعادلة

ωo = 2πe1 / ص

مع جهد إمداد ثابت U1 وتغير في التردد ، يتغير التدفق المغناطيسي للمحرك التعريفي. في الوقت نفسه ، من أجل الاستخدام الأفضل للنظام المغناطيسي ، مع انخفاض في تردد مصدر الطاقة ، من الضروري تقليل الجهد بشكل متناسب ، وإلا فإن تيار التمغنط والخسائر في الفولاذ سيزدادان بشكل كبير.

وبالمثل ، مع زيادة تردد الإمداد ، يجب أن يزداد الجهد بشكل متناسب للحفاظ على التدفق المغناطيسي ثابتًا ، لأنه بخلاف ذلك (مع عزم دوران ثابت للمحور) سيؤدي ذلك إلى زيادة تيار الدوار ، وزيادة التحميل على لفاته بالتيار وتقليل أقصى عزم دوران.

يعتمد قانون تنظيم الجهد العقلاني على طبيعة لحظة المقاومة.

في لحظة ثابتة من الحمل الثابت (Ms = const) ، يجب تنظيم الجهد بما يتناسب مع تردده U1 / f1 = const. بالنسبة لطبيعة حمل المروحة ، تأخذ النسبة الشكل U1 / f21 = const.

مع عزم الحمل يتناسب عكسياً مع السرعة U1 / √f1 = const.

توضح الأشكال أدناه مخطط توصيل مبسط وخصائص ميكانيكية لمحرك تحريضي مع تحكم في التردد في السرعة الزاوية.

مخطط توصيل محول التردد إلى محرك غير متزامن

خصائص حمل مع لحظة مقاومة ثابتة

NS ميزات لشحن المروحة

الخصائص تحت الحمل الثابت عزم الدوران يتناسب عكسيا مع السرعة الزاوية للدوران

يسمح لك تنظيم التردد لسرعة المحرك غير المتزامن بتغيير السرعة الزاوية للدوران في النطاق - 20 ... 30 إلى 1. يتم تنظيم سرعة المحرك غير المتزامن لأسفل من المحرك الرئيسي عمليًا إلى الصفر.

عندما يتغير تردد شبكة الإمداد ، يعتمد الحد الأعلى لسرعة دوران المحرك غير المتزامن على خواصه الميكانيكية ، خاصة وأن الترددات فوق المحرك غير المتزامن الاسمي يعمل بخصائص طاقة أفضل من الترددات المنخفضة. لذلك ، إذا تم استخدام علبة تروس في نظام القيادة ، فيجب إجراء التحكم في التردد للمحرك ليس فقط لأسفل ، ولكن أيضًا لأعلى من النقطة الاسمية ، حتى أقصى سرعة دوران مسموح بها في ظل ظروف القوة الميكانيكية لـ الدوار.

عندما تزيد سرعة المحرك عن القيمة المشار إليها في جواز السفر ، يجب ألا يتجاوز تردد مصدر الطاقة التردد الاسمي بما لا يزيد عن 1.5 - 2 مرة.

تعتبر طريقة التردد واعدة للغاية لتنظيم المحرك التحريضي ذو القفص السنجابي الدوار. خسائر الطاقة مع مثل هذا التنظيم صغيرة ، لأنها لا تصاحبها زيادة في الانزلاق… الخصائص الميكانيكية الناتجة صلبة للغاية.