Poveikis varikliui kintamo dažnio greičio reguliavime
[Variklio įtaka dažnio keitimo greičio reguliavimui] Greičio reguliavimo variklis yra skirtas kintamosios srovės greičio reguliavimui, atsižvelgiant į jo pradinį tikslą. Tačiau tiesioginė dažnio konversijos greičio kilimo priežastis yra paprastas asinchroninio variklio paprastas struktūra ir mažos kainos. Kaina ir patogus greičio valdymas. Jei dažnio keitimo greičio reguliavimas turi būti aprūpintas specialiu dažnio keitimo varikliu, yra prieštaravimas. Dažnio konversijos greičio reguliavimas nėra būdingas paprastumas, tvirtumas ir patvarumas? Todėl šiame dokumente aptariamas dažnio keitimo variklio ir jo taikymo diapazono klausimas bei jo taikymas popieriaus mašinoje.
Poveikis varikliui ir jo veikimui kintamo dažnio greičio reguliavime Kintamasis dažnio reguliavimas Įtampos impulso išėjimas į variklio galą yra ne sinusinis, nepriklausomai nuo valdymo metodo. Todėl paprastųjų asinchroninių variklių veikimo charakteristikų analizė ne sinusoidinėmis bangomis yra poveikis varikliams kintamo dažnio greičio reguliavime.
Daugiausia yra šie aspektai:
Motorinių nuostolių ir efektyvumo varikliai, veikiantys be sinusoidinių maitinimo šaltinių, be įprastų nuostolių, atsirandančių dėl esminių, taip pat sukels daug papildomų nuostolių. Daugiausia pasireiškia statoriaus vario nuostolių padidėjimu, rotoriaus vario nuostoliais ir geležies nuostoliais, kurie turi įtakos variklio efektyvumui.
1. Statoriaus srovės pažeidimas statoriaus apvijoje sukelia harmoninės srovės padidėjimą I2R. Nepaisant odos poveikio, statoriaus vario nuostoliai ne sinusoidinėje srovėje yra proporcingi kvadratiniam srovės srautui. Jei statoriaus fazių skaičius yra m1 ir kiekvienos fazės statoriaus varža yra R1, bendras statoriaus vario nuostolis P1 yra pakeistas į aukščiau pateiktą lygtį visam statoriaus srovės rms Irms, įskaitant pagrindinę srovę. Gautas antrasis terminas lygtyje. Harmoniniai nuostoliai. Eksperimentais nustatyta, kad dėl harmoninės srovės ir atitinkamo nuotėkio srauto padidėja nuotėkio srauto magnetinio srauto prisotinimas, o sužadinimo srovė padidėja, taip pat padidėja pagrindinė srovės komponentė .
2, rotoriaus vario nuostoliai harmoniniame dažnyje paprastai gali būti laikomi, nes statoriaus apvijų pasipriešinimas yra pastovus, bet asinchroniniam variklio rotoriui jos atsparumas AC yra labai padidintas dėl odos poveikio. Ypač sunkus yra gilių griovelių rotorius. Sinchroninis variklis arba reljefinis variklis pagal sinusinės bangos maitinimo šaltinį turi mažą harmoninį potencialą dėl statoriaus vietos. Rotoriaus paviršiaus apvijų nuostoliai yra nedideli. Kai sinchroninis variklis veikia ne sinusoidiniu maitinimu. Laiko harmoninis magnetinis potencialas sukelia rotoriaus harmoninę srovę, kaip ir asinchroninis variklis, veikiantis pagrindiniu sinchroniniu greičiu.
Ir 5-oji harmoninio magnetinio potencialo atvirkštinio sukimosi, ir 7-ojo harmoninio magnetinio potencialo priekinis sukimas sukels rotoriaus srovę, kuri yra 6 kartus didesnė už pagrindinį dažnį, ir rotoriaus srovės dažnis yra 300 Hz, kai pagrindinis dažnis yra 50 Hz. Panašiai 11 ir 13 harmonikai sukelia 12 kartų didesnį nei pagrindinį dažnį, ty 600HZ rotoriaus srovę. Esant tokiems dažniams, tikrasis rotoriaus kintamosios srovės atsparumas yra daug didesnis už nuolatinės srovės atsparumą. Kiek rotoriaus pasipriešinimas faktiškai didėja, priklauso nuo laidininko skerspjūvio ir rotoriaus angų, kuriose yra išdėstyti laidininkai, geometrijos. Tipinis vario laidininkas, kurio kraštinių santykis yra maždaug 4, kintamosios srovės atsparumas DC įtampos santykiui 50 Hz, santykis yra apie 2,6, esant 300 Hz, ir santykis apie 3,7 esant 600 Hz. Didesniais dažniais šis santykis padidėja proporcingai dažnio kvadratinei šakniai.
3. Šerdies nuostoliai harmoniniame geležies nuostolių variklyje taip pat padidėja dėl harmonikų atsiradimo maitinimo įtampoje; statoriaus srovės harmonikai sukuria laiko harmoninį magnetomotyvą tarp oro tarpų. Bendras magnetinis potencialas bet kuriame oro tarpo taške yra pagrindinių ir laiko harmoninių magnetinių potencialų sintezė. Trijų fazių šešių pakopų įtampos bangos formos magnetinio tankio smailė oro tarpoje yra maždaug 10% didesnė už pagrindinę vertę, tačiau geležies nuostolių padidėjimas dėl laiko harmoninio srauto yra mažas. Trikdžių praradimas dėl nuotėkio srauto gale ir srauto nuotėkis prie vamzdžio padidės pagal harmoninį dažnį. Tai turi būti atsižvelgiama, kai maitinimas nėra sinusoidinis: nuotėkis gale yra statoriaus ir rotoriaus apvijuose. Abi yra, daugiausia dėl sūkurinių srovių nuostolių, atsirandančių dėl nuotėkio srauto, patekusio į galinę plokštę. Dėl statoriaus magnetinio potencialo ir rotoriaus magnetinio potencialo fazių skirtumo pasikeitimo vamzdžio konstrukcijoje susidaro srauto nutekėjimo srautas, o jo magnetinis potencialas galinėje dalyje yra didelis, todėl statoriaus šerdyje ir dantys prarandami. .
4, variklio efektyvumas Harmoninis praradimas labai priklauso nuo taikomosios įtampos harmoninio kiekio. Harmoninis komponentas yra didelis, padidėja variklio nuostolis ir sumažinamas efektyvumas. Tačiau dauguma statinių inverterių nesukuria harmonikų žemiau 5, o aukštesnių harmonikų dydis yra mažesnis. Šios bangos formos įtampa nėra svarbi variklio efektyvumui. Vidutinio pajėgumo asinchroninių variklių skaičiavimai ir lyginamieji bandymai parodė, kad jų visos apkrovos efektyvi srovė padidėja maždaug 4% nuo pagrindinės vertės. Jei odos efektas ignoruojamas, variklio nuostoliai variklyje yra proporcingi bendrosios efektyviosios srovės kvadratui, o harmoninis vario nuostolis yra 8% pagrindinių nuostolių. Atsižvelgiant į tai, kad dėl odos poveikio rotoriaus pasipriešinimas gali būti padidintas vidutiniškai tris kartus, variklio harmoninis vario praradimas turėtų būti 24% esminių nuostolių. Jei vario nuostoliai sudaro 50% viso variklio nuostolių, harmoninis vario nuostolis padidina viso variklio netekimą 12%. Geležies nuostolių padidėjimą sunku apskaičiuoti, nes jį veikia variklio konstrukcija ir naudojama magnetinė medžiaga.
Jei statorinės įtampos bangos formos didesnės harmoninės sudedamosios dalys yra palyginti mažos, kaip ir 6 pakopų bangoje, harmoninis geležies nuostolių padidėjimas neviršija 10%. Jei geležies nuostolių ir klaidų praradimas sudaro 40% viso variklio nuostolio, harmoninis nuostolis sudaro tik 4% viso variklio nuostolio. Trinties nuostoliai ir vėjo nuostoliai nesikeičia, todėl bendras variklio praradimas sumažėja mažiau nei 20%. Jei variklio efektyvumas yra 90% esant 50 Hz sinusoidiniam maitinimui, variklio efektyvumas sumažėja tik 1% - 2% dėl harmonikų buvimo. Jei taikomos įtampos bangos formos harmoninis komponentas yra gerokai didesnis nei 6 etapų bangos harmoninis komponentas, variklio harmoninis praradimas labai padidės ir gali būti didesnis už esminius nuostolius. Esant 6 pakopų bangos maitinimo šaltiniui, mažo nuotėkio reluktyvumo variklis gali sugerti didelę harmoninę srovę, taip sumažindamas variklio efektyvumą 5% ar daugiau. Šiuo atveju, norint tinkamai dirbti, naudojamas 12 pakopų bangos inverteris arba šešių fazių statoriaus apvija. Variklio harmoninė srovė ir harmoniniai nuostoliai iš esmės nepriklauso nuo apkrovos, todėl laiko harmonikų praradimą iš tikrųjų galima nustatyti palyginus sinusinį tiekimą ir ne sinusoidinį tiekimą be apkrovos. Tai naudojama norint nustatyti apytikslį variklio efektyvumo degradacijos intervalą tam tikram tipui ar konstrukcijai.
