Hur kan jag styra hastigheten på en induktionsmotor: en översikt över vägarna

Ändra hastigheten på en ekorrburrotor

Det finns flera sätt:

1. Rotationskontroll genom att ändra statorns elektromagnetiska fält: frekvensreglering och ändra antalet polpar.

2. Förändring i elmotorns glidning på grund av en minskning eller ökad spänning (kan användas för HELL med en fasrotor).

Frekvensreglering

I detta fall görs justeringen med en enhet ansluten till motorn för frekvensomvandling. För detta används kraftfulla tyristor-omvandlare. Processen för frekvensreglering kan beaktas på exemplet med transformatorns EMF-formel:

U₁= 4,44w₁k₁fΦ

Detta uttryck innebär att för att upprätthålla ett konstant magnetiskt flöde, vilket innebär att elektromotorns överbelastningskapacitet bevaras, är det nödvändigt att justera matningsspänningens nivå samtidigt med frekvensomvandlingen. Om uttrycket som beräknas med formeln sparas:

U₁/ f₁= U '₁/ f '₁

detta betyder att det kritiska ögonblicket inte förändras. Och de mekaniska egenskaperna motsvarar figuren nedan, om du inte förstår vad dessa egenskaper betyder, då i detta fall justeringen sker utan förlust av kraft och vridmoment.

Fördelarna med denna metod är:

• smidig reglering;
• ändring av rotorhastighet upp och ner;
• tuffa mekaniska egenskaper;
• lönsamhet.

Nackdelen är behovet av frekvensomvandlare, d.v.s. ökning av kostnaden för mekanismen.Förresten, på den moderna marknaden finns det modeller med enfas- och trefasingång, vars kostnad med en effekt på 2-3 kW ligger i intervallet 100-150 dollar, vilket inte är för dyrt för en fullständig justering av maskindrivningen i en privat verkstad.

Växla antalet polpar

Denna metod används för motorer med flera hastigheter med en komplex lindning som gör att du kan ändra antalet par på dess poler. De mest använda är blodtrycket med två hastigheter, tre hastigheter och fyra hastigheter. Principen för justering är lättast att överväga baserat på ett två-hastighets blodtryck. I en sådan maskin består lindningen av varje fas av två halvlindningar. Rotationshastigheten ändras när de är anslutna i serie eller parallellt.

I en fyra-växlad elmotor är lindningen gjord i form av två oberoende delar. Vid ändring av antalet polpar i den första lindningen ändras elmotorns hastighet från 3000 till 1500 varv / minut. Med den andra lindningen justeras rotationen till 1000 och 500 rpm.

När antalet polpar ändras ändras också det kritiska ögonblicket. För att hålla den oförändrad är det nödvändigt att samtidigt reglera matningsspänningen tillsammans med att ändra antalet polpar, till exempel genom att växla stjärntriangel-scheman och deras variationer.

Fördelar med denna metod:

• motorens styva mekaniska egenskaper;
• hög effektivitet.

nackdelar:

• stegjustering;
• tung vikt och totala dimensioner;
• höga kostnader för en elmotor.

Metoder för att kontrollera hastigheten på HELL med en fasrotor

Ändring av rotationshastigheten för blodtrycket med en fasrotor görs genom att byta sliran. Tänk på de viktigaste alternativen och metoderna.

Förändring av matningsspänningen

Denna metod används också för blodtryck med en kortsluten rotor. Induktionsmotorn är ansluten via en autotransformator eller LATR. Om minska matningsspänningen, motorvarvtalet kommer att minska.

Men detta läge minskar motorns överbelastningskapacitet. Denna metod används för att reglera inom spänningsområdet som inte är högre än märkspänningen, eftersom en ökning av märkspänningen kommer att leda till elmotorns fel.

Aktivt motstånd i en rotorkedja

När du använder den här metoden ansluts en reostat eller en uppsättning konstant högeffektmotstånd till rotorkretsen. Denna enhet är utformad för att gradvis öka motståndet.

Sliden ökar i proportion till ökningen i motståndet, och rotationshastigheten för den elektriska motorens axel minskar.

fördelar:

• brett regleringsområde i riktning för att sänka rotationshastigheten.

nackdelar:

• minskning i effektivitet;
• ökning av förluster;
• försämring av mekaniska egenskaper.

Asynkronventil och maskiner med dubbla effekter

Ändra hastigheten för asynkron elektriska motorer i dessa fall utförs genom att byta slir. I detta fall är rotationshastigheten för det elektromagnetiska fältet oförändrat. Spänningen appliceras direkt på statorns lindningar. Justeringen beror på användningen av glidkraft, som omvandlas till rotorkretsen, och bildar en ytterligare Emf. Sådana metoder används endast i specialmaskiner och stora industriella apparater.

Mjuk start av asynkrona elektriska motorer

BP har förutom de uppenbara fördelarna betydande nackdelar. Detta är ett ryck i början och stora rusströmmar, 7 gånger den nominella. För en mjuk start av elmotorn används följande metoder:

• omkoppling av lindningar enligt stjärn-delta-schemat;
• slå på elmotorn genom en autotransformator;
• användning av specialiserade enheter för mjukstart.

De flesta frekvensregulatorer har en mjukstartfunktion. Detta minskar inte bara rusningsströmmarna, utan minskar också belastningen på ställdonna.Därför är frekvensstyrning och mjukstart ganska anslutna.

Hur man gör en enhet för att ändra rotationshastigheten för elmotorn med dina egna händer

För att justera enfasigt blodtryck med låg effekt kan du använda dimmers. Denna metod är emellertid opålitlig och har allvarliga nackdelar: minskad verkningsgrad, allvarlig överhettning av enheten och risken för motorskador.

För pålitlig och högkvalitativ hastighetskontroll av elmotorer vid 220V är frekvensreglering bäst lämpad.

Diagrammet nedan låter dig montera en frekvensenhet för att justera elmotorer med effekt upp till 500 watt. Förändringen i rotationshastighet görs inom området 1000 till 4000 varv per minut.

Enheten består av en masteroscillator med variabel frekvens, bestående av en multivibrator monterad på ett K561LA7-chip, en räknare på ett K561IE8-chip, en halvbryggkontroll. Utgångstransformatorn avkopplar de övre och nedre transistorerna på halvbron.

Dämpningskretsen C4, R7 dämpar spänningsspänningar som är farliga för krafttransistorer VT3, VT4. Likriktaren, spänningsfördubblaren för matningsnätet, inkluderar diodbro VD9, med en filterkondensator på vilken det finns en fördubbling av matningsspänningen för halvbron.

Primär lindningsspänning: 2x12V, sekundärlindning 12V. Den primära lindningen av nyckelhanteringstransformatorn består av 120 varv av koppartråd med ett tvärsnitt på 0,7 mm, med en kran från mitten. Sekundär - två lindningar, var och en av 60 varv av tillfället med ett tvärsnitt på 0,7 mm.

Sekundära lindningar måste isoleras så pålitligt som möjligt från varandra, eftersom potentialskillnaden mellan dem når 640 V. Utgångslindningarna är anslutna till grindventilerna i antifas.

Så vi undersökte hur man justerar hastigheten på induktionsmotorer. Om du har frågor, fråga dem i kommentarerna under artikeln!

Relaterade material:

• Hur man ansluter en trefasmotor för 220 och 380 volt
• Typiska scheman och metoder för att starta synkronmotorer
• 5 monteringsscheman för en hemmagjord dimmer
• Hur man väljer en dimmer