يعد تنظيم سرعة دوران المحركات الكهربائية من أهم مهام الهندسة الكهربائية الحديثة. يمكن أن يؤدي تطوير وتطبيق أساليب التحكم العقلانية إلى زيادة إنتاجية الآليات، وتحسين جودة المنتجات، وتبسيط الجزء الميكانيكي من المحرك، وتقليل استهلاك الطاقة، وما إلى ذلك.

لا ينبغي الخلط بين التغير الطبيعي في سرعة المحرك الكهربائي وفقًا لخصائصه الميكانيكية عندما يتغير الحمل على عمود القيادة مع التحكم في السرعة. التنظيم هو تغيير قسري في سرعة دوران المحرك الكهربائي اعتمادًا على متطلبات آلية القيادة.

تتميز أي طريقة للتنظيم بالمؤشرات الرئيسية التالية:

نطاق التنظيم - نسبة سرعة الدوران القصوى إلى الحد الأدنى الذي يمكن الحصول عليه في محرك الأقراص، أي. ;

سلاسة التنظيم - عدد السرعات المستقرة التي يتم الحصول عليها في نطاق تنظيم معين؛

الربحية - مع الأخذ في الاعتبار التكاليف المرتبطة بإنشاء طريقة التحكم نفسها، وفقدان الطاقة الإضافية الناشئة في محرك الأقراص؛

استقرار المحرك - تغير في سرعة الدوران عندما يتغير عزم الدوران على عمود المحرك. يتم تحديد استقرار التشغيل بالكامل من خلال صلابة الخصائص الميكانيكية؛

ويشير اتجاه التنظيم إلى أن سرعة الدوران تختلف فقط للأسفل أو للأعلى فقط عن السرعة الرئيسية للمحرك، أو أنه من الممكن تنظيم كل من الأعلى والأسفل.

يتم تحديد سرعة الدوار للمحرك غير المتزامن بواسطة الصيغة:

حيث f هو تردد التيار المتردد؛ p هو عدد أزواج أقطاب ملف الجزء الثابت؛ ق - زلة.

من الصيغة المعروضة أعلاه، يمكننا أن نستنتج أنه يمكن تعديل سرعة دوران المحرك غير المتزامن عن طريق تغيير إحدى القيم الثلاث:

زلة ق.

عدد أزواج أقطاب التدفق المغناطيسي للجزء الثابت p؛

ترددات التيار في الجزء الثابت f.

دعونا نفكر في إمكانيات تنظيم سرعة الدوار عن طريق تغيير الانزلاق. الانزلاق هو دالة للعديد من معلمات المحرك:

الصورة = و(R 1، X 1، R 2، X 2، U)،

حيث R 1 X 1 هي المقاومة النشطة والحثية للدائرة الثابتة؛ R 2، X 2 - نفس الدوار؛

U هو جهد إمداد المحرك.

من الصيغة يمكن أن نرى أنه لتغيير الانزلاق، يمكنك إدخال مقاومات أو محاثات إضافية في دائرة الجزء الثابت أو اللفات الدوار أو تقليل جهد إمداد المحرك.

تغيير الجهد.

من المعروف أن الحد الأقصى لعزم الدوران للمحرك غير المتزامن يتناسب مع مربع جهد الشبكة وأن الخصائص الميكانيكية عند الفولتية المختلفة لها الشكل الموضح في الشكل 5.8، أ. يوضح تحليل هذه الخصائص مع لحظة المقاومة المميزة Mc.g لجهاز الرفع أن تنظيم سرعة الدوران ممكن في نطاق ضيق جدًا. عند جهد 0.6 U، لن يبدأ المحرك، منذ MP<Мс.г, а при снижении напряжения ниже 0,6 UB работающий двигатель остановится.

من الأفضل إلى حد ما تنظيم المحرك الذي يقوم بتدوير آلية بمقاومة عزم دوران المروحة Mc.v - يتسع نطاق التحكم.

تغيير المعلمات R 1، X 1، X 2.

الزيادة في هذه المعلمات لها نفس التأثير تقريبًا على الخصائص الميكانيكية للمحرك مثل انخفاض الجهد، كما أن زيادة المقاومة R1 تزيد أيضًا من فقد الطاقة في الدائرة الثابتة.

الشكل. 5.8 الخصائص الميكانيكية للمحرك غير المتزامن عند التغيير

الجهد والمقاومة النشطة للدائرة الدوارة

في نهاية الخمسينيات، أصبح ما يسمى بالمحرك الكهربائي الخانق واسع الانتشار إلى حد ما، حيث تم تحقيق زيادة في المقاومة X 1 من خلال تضمين مضخم مغناطيسي (خنق التشبع) في دائرة الجزء الثابت. العيب الرئيسي لهذه المحركات الكهربائية (بما في ذلك عندما يتغير الجهد U) هو أن قوة الانزلاق تتحول بالكامل إلى حرارة في الدوار، مما يزيد من ارتفاع درجة حرارة المحرك. في المحركات الكهربائية الخانقة، ينخفض ​​أيضًا عامل القدرة cosf.

مما سبق يترتب على ذلك أن زيادة المعلمات R 1 X 1 X 2 أو تقليل U ليس فقط من أجل تنظيم سرعة الدوران، ولكن أيضًا بسبب بعض الأسباب الأخرى (على سبيل المثال، تأثير معلمات الشبكة) أمر غير مرغوب فيه للغاية محرك غير متزامن.

تغيير المقاومة النشطة للدائرة الدوارة.

المعلمة الوحيدة للمحرك غير المتزامن الذي لا يعتمد عليه الحد الأقصى لعزم دوران المحرك هي المقاومة R2. وبالتالي، عندما يتم إدخال مقاومات إضافية في الدائرة الدوارة، يتم الحفاظ على قدرة التحميل الزائد الميكانيكية للمحرك، والأهم من ذلك، يتم تحرير فقد الطاقة بشكل أساسي على المقاومات، أي خارج المحرك.

تنطبق هذه الطريقة فقط على المحركات ذات الدوارات والحلقات الملفوفة. يكاد يكون من المستحيل تغيير مقاومة الجزء الدوار ذو القفص السنجابي. تظهر الخصائص الميكانيكية عند مقاومات الدوار المختلفة في الشكل 5.8، ب.

باختصار، عملية التنظيم هي كما يلي: M=Ms, n=const;

-

-

-

-

-

-

-

.يتم شرح الإدخال بالصيغ (2-6).

من وجهة نظر نطاق التحكم والسلاسة والكفاءة، تشبه هذه الطريقة تنظيم سرعة دوران محرك التيار المستمر عن طريق تغيير مقاومة دائرة عضو الإنتاج. يتم استخدامه في المحركات الكهربائية للرافعة وكابستان السفن من أنواع Andijan و Povenets.

تغيير عدد أزواج القطب.

المحركات غير المتزامنة، حيث يمكن لملف الجزء الثابت ثلاثي الطور أن يخلق مجالًا مغناطيسيًا دوارًا بعدد مختلف من أزواج الأقطاب،

الشكل 5.9. رسم تخطيطي يشرح مبدأ الحصول على تبديل القطب

تسمى تبديل القطب. لقد تم تطوير ملفات ثلاثية الطور يمكن تحويلها إلى أعداد مختلفة من أزواج الأقطاب بنسبة: 2:1، 5:2، 7:3، 3:1، إلخ.

سنشرح مبدأ إنشاء ملف تبديل القطب باستخدام مثال ملف أحادي الطور موضوع في ثماني فتحات. يتكون اللف من لفين نصفين. إذا كانت اللفات النصفية متصلة في سلسلة، أي أن العبور سيكون بين المحطتين K 1 و H 2 (الشكل 5.9، أ)، فإن مثل هذا اللف سيخلق أربعة أزواج من الأعمدة (ع = 4). ويمكن معرفة عدد الأقطاب الناتجة عن الملف من خلال تحديد اتجاه التيار فيه وتطبيق قاعدة "المثقاب" لتحديد اتجاه خطوط القوة حول الفتحات.

إذا كانت اللفات النصفية متصلة بسلسلة مضادة، أي. العبور بين المحطتين K 1 و K 2 (الشكل 9، ب)، فإن مثل هذا اللف سيخلق زوجين من الأعمدة (ع = 2). مع الاتجاه الحالي المحدد، يتم إلغاء المجال بين الفتحات 2 و3 و4 و5 و6 و7 و8 و1.

يمكن توصيل اللفات النصفية بالتوازي المعاكس، أي. وصلات العبور بين المحطات H 1 و K 2 و H 2 و K 1 (الشكل 9، ج)، فإن اللف سيخلق أيضًا زوجين من الأعمدة (ع = 2).

وبالتالي، هناك طريقتان لتحويل الملف إلى عدد أقل من أزواج الأقطاب بنسبة 2:1. الطريقة الأولى هي التبديل من اتصال سلسلة من نصف اللفات إلى اتصال مضاد للسلسلة، والثاني هو التبديل من اتصال سلسلة إلى اتصال مضاد للتوازي. دعونا نفكر في كل طريقة فيما يتعلق بملف محرك ثلاثي الطور.

مع طريقة التبديل الأولى، يجب أن يحتوي الملف المتصل بالنجمة على 9 أطراف على اللوحة (الشكل 5.10، أ)، وعند توصيله بمثلث، 12 طرفًا (الشكل 5.10، ب). بعد التبديل، لا تتغير طبيعة اتصال اللفات، أي يتحول النجم إلى نجم، والمثلث إلى مثلث.

تظل قوة المحرك مع طريقة التبديل الأولى ثابتة، وبالتالي يتغير عزم الدوران المقدر والحد الأقصى للمحرك. يوضح الفحص المشترك للخصائص الميكانيكية للمحرك والآليات المختلفة (الشكل 5.10، ج) أن طريقة التبديل هذه هي الأكثر ملاءمة لتنظيم سرعة دوران آلات قطع المعادن.

في المحركات الكهربائية البحرية لأجهزة الرفع، يتم استخدام الرافعات والرافعات والمحركات غير المتزامنة ثلاثية السرعات مع ثلاث لفات منفصلة على الجزء الثابت لعدد مختلف من أزواج الأعمدة على نطاق واسع.

مع طريقة التبديل الثانية، يكون للملف المتصل بالنجمة 6 أطراف فقط (الشكل 5.11، أ). بعد التبديل، يتم الحصول على اتصال متعرج مزدوج النجمة. في هذه الحالة، تتضاعف قوة المحرك، ويظل عزم الدوران المقدر ثابتًا.

يوضح النظر المشترك للخصائص الميكانيكية للمحرك والآليات المختلفة (الشكل 5.11، ب) أنه من المستحسن استخدام طريقة التبديل الثانية لتنظيم سرعة دوران أجهزة الرفع.

إذا كان اللف متصلا في مثلث، فبعد التبديل باستخدام الطريقة الثانية، يتم الحصول على اتصال نجمة مزدوجة. وفي الوقت نفسه، تزداد قوة المحرك بنسبة 15٪.

يتم النظر في أبسط طرق تبديل اللفات، مع إعطاء مستويين للسرعة. من خلال التبديل الأكثر تعقيدًا للملف ثلاثي الطور، يمكنك الحصول على ثلاث أو حتى أربع خطوات للسرعة على الأكثر. نسب قطبية مختلفة. على سبيل المثال، المحركات المحلية من سلسلة MAP ذات ملف واحد ثلاثي الطور لها ثلاث سرعات (MAP-42/8-4-2، الطاقة 0.8/1، 8/2 كيلووات، سرعة الدوران 700/1400/2800 دورة في الدقيقة) وأربعة (MAP-52/8-6-4-2، القوة 1.2/2.5/3/4 كيلووات، سرعة الدوران 460/700/920/1440 دورة في الدقيقة). في الممارسة العملية، لم يتم العثور على أكثر من أربع سرعات، لأن اللف والتبديل أصبح أكثر تعقيدا بكثير. يحتوي محرك MAP-52/8-6-4-2 على 22 دبوسًا على اللوحة الطرفية.

في المحركات الكهربائية البحرية لأجهزة الرفع، يتم استخدام الرافعات والرافعات والمحركات غير المتزامنة ثلاثية السرعات مع ثلاث لفات منفصلة على الجزء الثابت لعدد مختلف من أزواج الأعمدة على نطاق واسع. تردد الدوران

الشكل 5.10. الطريقة الأولى لتبديل ملف متصل بالنجمة ثلاثي الطور هي

والمثلث، والخصائص الميكانيكية المقابلة لضغط الدم.

يتم تنظيمه عن طريق تشغيل هذا الملف أو ذاك، لكن اللفات نفسها لا يتم تبديلها.

تنتج الصناعة المحلية محركات غير متزامنة متعددة السرعات من سلسلة MAP للمحركات الكهربائية البحرية، نطاق التحكم في السرعة هو 6: 1 أو 7: 1. عادةً ما يحتوي ملف السرعة الأول على 26 أو 28 قطبًا.

يعد التنظيم عن طريق تبديل أزواج الأقطاب اقتصاديًا للغاية، نظرًا لأن الجزء المتحرك يدور بتردد ثابت مع انزلاق ضمن النطاق الاسمي ولا يتم توصيل أي مقاومات إضافية بدائرة المحرك. العيب الخطير لهذه الطريقة هو الطبيعة التدريجية وعدد السرعات المحدود.

الشكل 5.11. الطريقة الثانية لتبديل اللف المتصل بالنجمة ثلاثي الطور و

الخصائص الميكانيكية ذات الصلة للمحرك غير المتزامن

تنظيم سرعة الدوران عن طريق تغيير تردد شبكة الإمداد (تنظيم التردد).

تعتمد طريقة التحكم هذه على تغيير سرعة الدوران المتزامن n 0 والتي تتناسب مع تردد التيار في ملف الجزء الثابت. لتنفيذ مثل هذا التنظيم، مطلوب مصدر طاقة مع تردد تيار قابل للتعديل. وتستخدم محولات التردد الكهرومغناطيسية وأشباه الموصلات كمصدر. ومع ذلك، يجب أن يؤخذ في الاعتبار أنه في نفس الوقت مع التغيير في تردد جهد الإمداد، سيتغير الحد الأقصى لعزم الدوران الكهرومغناطيسي للمحرك. لذلك، من أجل الحفاظ على سعة التحميل الزائد وعامل الطاقة وكفاءة المحرك عند المستوى المطلوب، من الضروري تغيير التردد f وجهد الشبكة U في نفس الوقت. إذا تم التحكم في سرعة المحرك في ظل حالة الحمل الثابت عزم الدوران، فيجب تغيير الجهد المزود بما يتناسب مع التغير في تردد التيار، بحيث تظل نسبتهم ثابتة:

;

يتيح لك التحكم في التردد تغيير سرعة المحرك بسلاسة على نطاق واسع (يصل إلى 12:1).

يعد تنظيم سرعة الدوران عن طريق تغيير تردد التيار هو الطريقة الأكثر عقلانية واقتصادية. مزاياها الرئيسية:

يتم استخدام محرك قفص السنجاب التقليدي.

التحكم في خسائر السيارات اقتصادي.

يتم تحقيق نطاق واسع وسلاسة في التنظيم؛

يتم الحفاظ على صلابة الخصائص الميكانيكية، وبالتالي استقرار محرك الأقراص؛

يمكن تنفيذ الكبح المتجدد حتى التوقف تقريبًا.

وفي الوقت نفسه، من المعروف أن تردد محطة توليد الكهرباء بالسفينة يظل ثابتًا وأن هناك حاجة إلى محول تردد منفصل لتنظيم سرعة المحرك.

يتكون المحرك الكهربائي الحديث الذي يتم التحكم فيه بالتردد من محرك كهربائي غير متزامن أو متزامن ومحول تردد (الشكل 5.12).

الشكل 5.12 محرك كهربائي متغير التردد

يتحكم محول التردد في المحرك الكهربائي وهو جهاز إلكتروني ثابت. يتم إنشاء جهد كهربائي بسعة وتردد متغيرين عند خرج المحول. يرجع اسم "المحرك الكهربائي ذو التردد المتغير" إلى حقيقة أنه يتم التحكم في سرعة دوران المحرك عن طريق تغيير تردد جهد الإمداد المزود للمحرك من محول التردد.

على مدى السنوات القليلة الماضية، كان هناك إدخال واسع النطاق وناجح للمحركات الكهربائية ذات التردد المتغير على السفن، سواء لحل المشكلات التكنولوجية المختلفة أو في أنظمة الدفع الكهربائي. يتم تفسير ذلك في المقام الأول من خلال تطوير وإنشاء محولات التردد بناءً على قاعدة عناصر جديدة بشكل أساسي، تعتمد بشكل أساسي على الترانزستورات ثنائية القطب مع بوابة IGBT المعزولة.

في المحرك الكهربائي المتزامن، تكون سرعة الجزء المتحرك في الحالة المستقرة مساوية لسرعة المجال المغناطيسي للجزء الثابت.

في المحرك الكهربائي غير المتزامن، تختلف سرعة الدوار في الحالة المستقرة عن السرعة بمقدار الانزلاق.

يعتمد تردد دوران المجال المغناطيسي على تردد جهد الإمداد. عندما يتم تزويد الملف الثابت لمحرك كهربائي بجهد ثلاثي الطور عند التردد، يتم إنشاء مجال مغناطيسي دوار. يتم تحديد سرعة دوران هذا المجال من خلال الصيغة المعروفة

أين - عدد أزواج أقطاب الجزء الثابت.

يتم الانتقال من سرعة دوران المجال، المقاسة بالراديان، إلى تردد الدوران، معبرًا عنه بعدد الدورات في الدقيقة، باستخدام الصيغة التالية

حيث 60 هو عامل تحويل البعد.

وبتعويض سرعة دوران المجال في هذه المعادلة، نحصل على ذلك

وبالتالي، فإن سرعة الدوار للمحركات المتزامنة وغير المتزامنة تعتمد على تردد جهد الإمداد.

تعتمد طريقة تنظيم التردد على هذا الاعتماد.

تغيير التردد باستخدام المحول عند مدخل المحرك، نقوم بتنظيم سرعة الدوار.

يستخدم محرك التردد المتغير الأكثر شيوعًا والذي يعتمد على المحركات غير المتزامنة ذات القفص السنجابي التحكم في التردد العددي والمتجه.

مع التحكم العدديوفقا لقانون معين، فإنها تغير سعة وتردد الجهد المطبق على المحرك. يؤدي التغير في تردد جهد الإمداد إلى الانحراف عن القيم المحسوبة للحد الأقصى وعزم دوران المحرك والكفاءة وعامل الطاقة. لذلك، للحفاظ على خصائص أداء المحرك المطلوبة، من الضروري تغيير سعة الجهد في نفس الوقت مع تغيير التردد.

في محولات التردد الموجودة، مع التحكم العددي، غالبًا ما يتم الحفاظ على نسبة عزم دوران المحرك الأقصى إلى لحظة المقاومة على العمود ثابتة. أي أنه عندما يتغير التردد، يتغير سعة الجهد بحيث تظل نسبة عزم دوران المحرك الأقصى إلى عزم دوران الحمل الحالي دون تغيير. وتسمى هذه النسبة قدرة التحميل الزائد للمحرك.

عند سعة التحميل الزائد الثابتة، يتم تحديد عامل الطاقة والكفاءة لا يتغير عمليا حجم المحرك على كامل نطاق التحكم في سرعة الدوران.

يتم تحديد الحد الأقصى لعزم الدوران الذي طوره المحرك من خلال العلاقة التالية

حيث هو معامل ثابت.

لذلك، يتم تحديد اعتماد جهد الإمداد على التردد حسب طبيعة الحمل على عمود المحرك الكهربائي.

للحصول على عزم حمل ثابت، يتم الحفاظ على النسبة U/f = const، وفي الواقع، يتم ضمان بقاء الحد الأقصى لعزم دوران المحرك ثابتًا. يظهر الشكل طبيعة اعتماد جهد الإمداد على التردد للحالة مع عزم دوران حمل ثابت. 5.13(أ). تعتمد زاوية ميل الخط المستقيم على الرسم البياني على قيم لحظة المقاومة والحد الأقصى لعزم دوران المحرك.

في الوقت نفسه، عند الترددات المنخفضة، بدءًا من قيمة تردد معينة، يبدأ الحد الأقصى لعزم دوران المحرك في الانخفاض. للتعويض عن ذلك ولزيادة عزم الدوران، يتم استخدام زيادة في مستوى جهد الإمداد.

في حالة حمل المروحة، يتحقق الاعتماد U/f 2 = const. تظهر طبيعة اعتماد جهد الإمداد على التردد في هذه الحالة في الشكل 5.13 (ب).

الشكل 5.13 طبيعة اعتماد جهد الإمداد على التردد للحالة:

أ) مع عزم تحميل ثابت

ب) مع عزم دوران تحميل المروحة

عند تنظيمه في نطاق التردد المنخفض، ينخفض ​​\u200b\u200bالحد الأقصى لعزم الدوران أيضًا، ولكن بالنسبة لهذا النوع من الحمل، فإن هذا ليس أمرًا بالغ الأهمية.

باستخدام اعتماد الحد الأقصى لعزم الدوران على الجهد والتردد، يمكنك رسم رسم بياني لـ U مقابل f لأي نوع من الحمل.

من المزايا المهمة للطريقة العددية القدرة على التحكم في مجموعة من المحركات الكهربائية في وقت واحد.

يعد التحكم العددي كافيًا لمعظم التطبيقات العملية لمحركات التردد المتغيرة مع نطاق التحكم في سرعة المحرك يصل إلى 1:40.

مكافحة ناقلات الأمراضيسمح لك بزيادة نطاق التحكم ودقة التحكم وزيادة سرعة المحرك الكهربائي بشكل كبير. توفر هذه الطريقة التحكم المباشر في عزم دوران المحرك.

يتم تحديد عزم الدوران بواسطة تيار الجزء الثابت، مما يخلق مجالًا مغناطيسيًا مثيرًا. مع التحكم المباشر في عزم الدوران، من الضروري التغيير، بالإضافة إلى سعة ومرحلة تيار الجزء الثابت، أي المتجه الحالي. ومن هنا يأتي مصطلح "مكافحة ناقلات الأمراض".

للتحكم في ناقل التيار، وبالتالي موضع التدفق المغناطيسي للجزء الثابت بالنسبة للجزء الدوار، من الضروري معرفة الموضع الدقيق للجزء الدوار في أي وقت. يتم حل المشكلة إما باستخدام مستشعر موضع الدوار الخارجي، أو عن طريق تحديد موضع الدوار عن طريق الحسابات باستخدام معلمات المحرك الأخرى. يتم استخدام التيارات والفولتية للملفات الثابتة كهذه المعلمات.

أقل تكلفة هو محرك التردد المتغير مع التحكم في المتجهات بدون مستشعر ردود الفعل للسرعة، لكن التحكم في المتجهات يتطلب حجمًا كبيرًا وسرعة عالية في الحسابات من محول التردد.

بالإضافة إلى ذلك، بالنسبة للتحكم المباشر في عزم الدوران بسرعات دوران منخفضة قريبة من الصفر، فإن تشغيل محرك كهربائي يتم التحكم فيه بالتردد دون ردود فعل السرعة أمر مستحيل.

يوفر التحكم المتجه باستخدام مستشعر ردود الفعل للسرعة نطاق تحكم يصل إلى 1:1000 وأعلى، ودقة التحكم في السرعة هي جزء من المئات من المائة، ودقة عزم الدوران هي بضعة بالمائة.

محول التردد هو جهاز مصمم لتحويل التيار المتردد (الجهد) لتردد واحد إلى تيار متردد (الجهد) لتردد آخر.

يمكن أن يختلف تردد الخرج في المحولات الحديثة على نطاق واسع ويكون أعلى وأقل من تردد شبكة الإمداد.

تتكون دائرة أي محول تردد من أجزاء الطاقة والتحكم. عادة ما يتكون جزء الطاقة من المحولات من الثايرستور أو الترانزستورات التي تعمل في وضع التبديل الإلكتروني. يتم تنفيذ جزء التحكم على المعالجات الدقيقة الرقمية ويوفر التحكم في مفاتيح الطاقة الإلكترونية، بالإضافة إلى حل عدد كبير من المهام المساعدة (المراقبة والتشخيص والحماية).

تنقسم محولات التردد المستخدمة في المحركات الكهربائية القابلة للتعديل، اعتمادًا على هيكل جزء الطاقة ومبدأ تشغيله، إلى فئتين:

1. محولات التردد مع وصلة DC متوسطة محددة بوضوح.

2. محولات التردد ذات الاقتران المباشر (بدون وصلة DC وسيطة).

كل فئة من فئات المحولات الموجودة لها مزاياها وعيوبها، والتي تحدد مجال التطبيق الرشيد لكل منها.

بالنسبة للمحولات ذات الاقتران المباشر (الشكل 5.14)، يكون جزء الطاقة عبارة عن مقوم متحكم فيه ومصنوع من الثايرستور غير القابل للقفل. يقوم نظام التحكم بإلغاء قفل مجموعات الثايرستور بالتناوب ويربط ملفات الجزء الثابت للمحرك بمصدر الطاقة.

أرز. 5.14 محول تردد الاقتران المباشر

وبالتالي ، يتم تشكيل جهد الخرج للمحول من الأقسام "المقطوعة" من الجيوب الأنفية لجهد الإدخال. يوضح الشكل 5.15 مثالاً لتوليد جهد الخرج لإحدى مراحل الحمل.

الشكل 5.15 تشكيل جهد الخرج لإحدى مراحل الحمل

عند مدخل المحول يوجد جهد جيبي ثلاثي الطور u a، u b، u c. يحتوي جهد الخرج على شكل "مسنن" غير جيبي، والذي يمكن تقريبه بشكل مشروط بواسطة خط جيبي (خط سميك). يوضح الشكل أن تردد جهد الخرج لا يمكن أن يكون مساوياً أو أعلى من تردد شبكة الإمداد. يتراوح من 0 إلى 30 هرتز. ونتيجة لذلك، فإن نطاق التحكم في سرعة المحرك صغير (لا يزيد عن 1:10). لا يسمح هذا القيد باستخدام مثل هذه المحولات في محركات الأقراص الحديثة ذات التردد المتغير مع نطاق واسع من التحكم في المعلمات التكنولوجية.

يتطلب استخدام الثايرستور غير القابل للتحويل أنظمة تحكم معقدة نسبيًا، مما يزيد من تكلفة المحول.

يعد الجيوب الأنفية "القطع" عند خرج المحول مصدرًا للتوافقيات الأعلى، مما يسبب خسائر إضافية في المحرك الكهربائي، وارتفاع درجة حرارة الآلة الكهربائية، وتقليل عزم الدوران، وتداخل قوي جدًا في شبكة الإمداد. يؤدي استخدام الأجهزة التعويضية إلى زيادة التكلفة والوزن والأبعاد وانخفاض الكفاءة. الأنظمة ككل.

إلى جانب العيوب المدرجة لمحولات التوصيل المباشر، فإن لها مزايا معينة. وتشمل هذه:

أعلى كفاءة تقريبًا مقارنة بالمحولات الأخرى (98.5% وما فوق)،

القدرة على العمل مع الفولتية والتيارات العالية، مما يجعل من الممكن استخدامها في محركات الجهد العالي القوية،

رخيصة نسبيا، على الرغم من الزيادة في التكلفة المطلقة بسبب دوائر التحكم والمعدات الإضافية.

تُستخدم دوائر تحويل مماثلة في محركات الأقراص القديمة ولم يتم تطوير تصميمات جديدة عمليًا.

الأكثر استخدامًا في محركات الأقراص الحديثة التي يتم التحكم فيها بالتردد هي المحولات ذات وصلة DC محددة بوضوح (الشكل 5.16.).

تستخدم محولات هذه الفئة تحويلًا مزدوجًا للطاقة الكهربائية: يتم تصحيح جهد جيبي دخل ذو سعة وتردد ثابتين في مقوم (V)، ويتم ترشيحه بواسطة مرشح (F)، وتنعيمه، ثم تحويله مرة أخرى بواسطة عاكس (I) إلى جهد متناوب ذو تردد وسعة متغيرين. يؤدي تحويل الطاقة المزدوج إلى انخفاض الكفاءة. وإلى بعض التدهور في مؤشرات الوزن والحجم بالنسبة للمحولات ذات التوصيل المباشر.

الشكل 5.16 محول التردد مع وصلة DC

لتوليد الجهد المتناوب الجيبي، يتم استخدام محولات الجهد المستقلة ومحولات التيار المستقلة.

يتم استخدام الثايرستور القابل للقفل GTO وتعديلاته المحسنة GCT وIGCT وSGCT والترانزستورات ثنائية القطب ذات البوابة المعزولة IGBT كمفاتيح إلكترونية في العاكسات.

الميزة الرئيسية لمحولات تردد الثايرستور، كما هو الحال في الدائرة المزدوجة المباشرة، هي القدرة على العمل مع التيارات والفولتية العالية، مع تحمل تأثيرات الحمل والنبض المستمر.

تتمتع بكفاءة أعلى (تصل إلى 98٪) مقارنة بالمحولات المعتمدة على ترانزستورات IGBT (95 - 98٪).

تحتل محولات التردد المعتمدة على الثايرستور حاليًا موقعًا مهيمنًا في محركات الجهد العالي في نطاق الطاقة من مئات الكيلووات إلى عشرات الميجاوات بجهد خرج يتراوح من 3 إلى 10 كيلو فولت وما فوق. ومع ذلك، فإن سعرها لكل كيلوواط من الطاقة الناتجة هو الأعلى في فئة محولات الجهد العالي.

حتى وقت قريب، كانت محولات التردد GTO تمثل حصة كبيرة في صناعة محركات التردد المتغير ذات الجهد المنخفض. ولكن مع ظهور ترانزستورات IGBT، حدث "الاختيار الطبيعي"، واليوم تعتبر المحولات المعتمدة عليها قادة معترف بهم بشكل عام في مجال محركات الأقراص ذات الجهد المنخفض التي يتم التحكم فيها بالتردد.

الثايرستور عبارة عن جهاز شبه متحكم فيه: لتشغيله، يكفي تطبيق نبضة قصيرة على طرف التحكم، ولكن لإيقاف تشغيله، يجب عليك إما تطبيق جهد عكسي عليه أو تقليل التيار المحول إلى الصفر. للقيام بذلك، يتطلب محول تردد الثايرستور نظام تحكم معقدًا ومرهقًا.

تتميز الترانزستورات ثنائية القطب IGBT عن الثايرستور بإمكانية التحكم الكاملة، ونظام تحكم بسيط ومنخفض الطاقة، وأعلى تردد تشغيل.

ونتيجة لذلك، فإن محولات التردد IGBT تجعل من الممكن توسيع نطاق التحكم في سرعة دوران المحرك وزيادة سرعة المحرك ككل.

بالنسبة لمحرك كهربائي غير متزامن مع التحكم في المتجهات، تسمح محولات IGBT بالتشغيل بسرعات منخفضة بدون مستشعر ردود الفعل.

إن استخدام IGBTs بتردد تحويل أعلى بالتزامن مع نظام التحكم في المعالجات الدقيقة في محولات التردد يقلل من مستوى التوافقيات الأعلى المميزة لمحولات الثايرستور. ونتيجة لذلك، هناك خسائر إضافية أقل في اللفات والدائرة المغناطيسية للمحرك الكهربائي، وانخفاض تسخين الآلة الكهربائية، وانخفاض نبضات عزم الدوران والقضاء على ما يسمى "المشي" للدوار في نطاق التردد المنخفض . يتم تقليل الخسائر في المحولات وبنوك المكثفات، وزيادة عمر الخدمة وعزل الأسلاك، وتقليل عدد الإنذارات الكاذبة لأجهزة الحماية وأخطاء أدوات قياس الحث.

تتميز المحولات المعتمدة على ترانزستورات IGBT، مقارنة بمحولات الثايرستور بنفس طاقة الخرج، بأبعاد أصغر ووزن وموثوقية متزايدة بسبب التصميم المعياري للمفاتيح الإلكترونية، وإزالة أفضل للحرارة من سطح الوحدة وعدد أقل من الهياكل الهيكلية عناصر.

إنها تسمح بحماية أكثر اكتمالاً ضد الزيادات الحالية والجهد الزائد، مما يقلل بشكل كبير من احتمالية حدوث أعطال وتلف للمحرك الكهربائي.

في الوقت الحالي، تتمتع محولات IGBT ذات الجهد المنخفض بسعر أعلى لكل وحدة من طاقة الخرج بسبب التعقيد النسبي لإنتاج وحدات الترانزستور. ومع ذلك، من حيث نسبة السعر إلى الجودة، بناءً على المزايا المذكورة، فإنها تتفوق بشكل واضح على محولات الثايرستور، بالإضافة إلى ذلك، كان هناك انخفاض مطرد في أسعار وحدات IGBT في السنوات الأخيرة.

إن العائق الرئيسي أمام استخدامها في محركات الجهد العالي ذات التحويل المباشر للتردد وبقدرات أعلى من 1 - 2 ميجاوات هو القيود التكنولوجية حاليًا. تؤدي الزيادة في جهد التبديل وتيار التشغيل إلى زيادة حجم وحدة الترانزستور وتتطلب أيضًا إزالة أكثر كفاءة للحرارة من بلورة السيليكون.

تهدف تقنيات الترانزستور ثنائي القطب الجديدة إلى التغلب على هذه القيود، كما أن آفاق تطبيقات IGBT مرتفعة جدًا أيضًا في محركات الجهد العالي. حاليًا، تُستخدم ترانزستورات IGBT في محولات الجهد العالي على شكل عدة وحدات متصلة على التوالي.

يظهر الشكل 1 دائرة نموذجية لمحول تردد IGBT منخفض الجهد. 5.17 يوضح الجزء السفلي من الشكل الرسوم البيانية للجهود والتيارات عند خرج كل عنصر من عناصر المحول.

يتم توفير الجهد المتردد لشبكة الإمداد (إدخال u) بسعة وتردد ثابتين (إدخال U = const، f input = const) إلى مقوم متحكم فيه أو غير متحكم فيه (1).

لتنعيم تموجات الجهد المصحح (مصحح u)، يتم استخدام مرشح (2). يشكل المقوم والمرشح السعوي (2) رابط DC.

من خرج المرشح، يتم توفير جهد ثابت u d إلى مدخل عاكس النبض المستقل (3).

يعتمد العاكس المستقل لمحولات الجهد المنخفض الحديثة، كما لوحظ، على ترانزستورات الطاقة ثنائية القطب مع بوابة معزولة IGBT. يوضح الشكل المعني دائرة محول التردد مع عاكس الجهد المستقل باعتباره الأكثر استخدامًا على نطاق واسع.

أرز. 5.17 دائرة نموذجية لمحول التردد باستخدام ترانزستورات IGBT

العاكس يحول الجهد DC ش d إلى جهد نبض ثلاثي الطور (أو أحادي الطور) u والسعة والتردد المتغيرين. بناءً على الإشارات الواردة من نظام التحكم، يتم توصيل كل ملف للمحرك الكهربائي من خلال ترانزستورات الطاقة العاكسة المقابلة إلى القطبين الموجب والسالب لوصلة التيار المستمر. يتم تعديل مدة اتصال كل ملف خلال فترة تكرار النبض وفقًا للقانون الجيبي. يتم توفير أكبر عرض للنبضة في منتصف نصف الدورة، ويتناقص في بداية ونهاية نصف الدورة. وبالتالي، يوفر نظام التحكم تعديل عرض النبض (PWM) للجهد المطبق على ملفات المحرك. يتم تحديد سعة الجهد والتردد من خلال معلمات تعديل الوظيفة الجيبية.

عند تردد حامل عالي PWM (2 ... 15 كيلو هرتز) ، تعمل ملفات المحرك كمرشح بسبب محاثتها العالية. لذلك، تتدفق فيها التيارات الجيبية تقريبا.

في دوائر المحولات ذات المقوم المتحكم فيه (1)، التغير في سعة الجهد شويمكن تحقيق ذلك من خلال تنظيم حجم الجهد الثابت شد، والتغير في التردد هو وضع التشغيل للعاكس.

إذا لزم الأمر، يتم تثبيت مرشح (4) عند مخرج العاكس المستقل لتنعيم التموجات الحالية. (في دوائر محول IGBT، نظرًا لانخفاض مستوى التوافقيات العالية في جهد الخرج، ليست هناك حاجة عمليًا إلى مرشح.)

وهكذا، عند إخراج محول التردد، يتم تشكيل جهد متناوب ثلاثي الطور (أو أحادي الطور) بتردد وسعة متغيرين (U out = var، f out = var).

عند النظر في مسألة الحصول على تيار متردد، يشار إلى أنه خلال دورة واحدة للدوار، على سبيل المثال، يتم إحداثه في موصلات ملف المولد. د.س. كان لديه فترة واحدة. إذا كان دوار المولد يقوم، على سبيل المثال، بـ 5 دورة في الدقيقة، إذن على سبيل المثال. د.س. سيكون له 5 في الثانية أو أن تردد تيار المولد سيكون مساوياً لـ 5 هرتز. وبالتالي، فإن عدد الثورات في الثانية لدوار المولد يساوي عددياً تردد التيار.

يتم التعبير عن التردد الحالي f بالعلاقة التالية:

حيث n هو عدد دورات الدوار في الدقيقة.

للحصول على تردد تيار قياسي قدره 50 هرتز من المولد، يجب أن يقوم الدوار بعمل 3000 دورة في الدقيقة، أي.

ومع ذلك، كان منطقنا صالحًا فقط للمولد ثنائي القطب، أي لآلة ذات زوج واحد من الأقطاب p.

إذا كانت الآلة ذات أربعة أقطاب، أي أن عدد أزواج الأقطاب يساوي اثنين: p = 2 (الشكل 137)، فستحدث فترة كاملة من تغير التيار في كل نصف دورة للدوار (1-) 5 مواقف للموصل في الرسم). خلال النصف الثاني من دورة الجزء الدوار، سيكون للتيار فترة زمنية أخرى. وبالتالي، خلال دورة واحدة للدوار لآلة ذات أربعة أقطاب، يكون للتيار في الموصل فترتان. في آلة ذات ستة أقطاب (ع = 3)، سيكون للتيار في الموصل ثلاث فترات لكل دورة من الدوار.

وبالتالي، بالنسبة للآلات التي تحتوي على أزواج p من الأقطاب، فإن التردد الحالي عند دورة في الدقيقة سيكون أكبر بمقدار p مرات من الآلة ذات القطبين، أي.

ومن ثم فإن صيغة تحديد سرعة دوران الدوار ستكون كما يلي:

مثال 4. حدد سرعة دوران الجزء الدوار لمولد ذي عشرين قطب (ع=10)، إذا أظهر مقياس التردد تردد التيار f=25 هرتز. باستبدال قيم p و f في صيغة تحديد عدد دورات الدوار n، نحصل على:

مثال 5. يدور الدوار لمولد يعمل بواسطة توربين مائي بسرعة 75 دورة في الدقيقة. تحديد عدد أقطاب المولد إذا كان تردده الحالي 50 هرتز:

وبالتالي فإن المولد لديه 80 قطبا.

غالبًا ما يكون من الضروري تقليل سرعة دوران المحرك الذي يقوم بمهام معينة في الآلية. يمكن تقليل سرعة المحرك الكهربائي باستخدام دوائر التحكم القياسية.

غالبًا ما تستخدم المحركات الكهربائية ذات التيار المتردد في الأنشطة البشرية وفي آلات تشغيل المعادن والنقل وآليات الرافعات وغيرها من المعدات. تقوم المحركات بتحويل طاقة التيار المتردد إلى دوران للعمود والمكونات. يتم استخدام محركات التيار المتردد غير المتزامنة بشكل أساسي.

يتكون الدوار، وكذلك الجزء الثابت للمحرك، من ملفات من الأسلاك موضوعة في قلب مصنوع من الفولاذ الخاص. يتبع تصنيف المحركات الكهربائية طريقة وضع اللف.

يتم إدخال لف من قضبان النحاس والنحاس في القلب، ويتم تثبيت الحلقات على طول الحواف. يسمى هذا الملف من الأسلاك بالدوار ذو الدائرة القصيرة (SC). تحتوي المحركات الكهربائية ذات القدرة الصغيرة على قضبان وأقراص تم تجميعها معًا. بالنسبة للمحركات الكهربائية ذات عزم الدوران العالي، يتم صب الأجزاء بشكل منفصل ومن ثم لحامها. يمكن توصيل لف الجزء الثابت بطريقتين: المثلث، النجم.

يتكون دوار الطور من ملف دوار ثلاثي الطور متصل بحلقات الانزلاق والفرش بمصدر الطاقة. اللف متصل بالنجمة.

حساب عدد دورات المحرك غير المتزامن

المحرك الشائع في الأدوات الآلية وأجهزة الرفع هو محرك القفص السنجابي، لذا يجب أخذ المثال الحسابي لهذا النوع. يتم توفير جهد التيار الكهربائي إلى ملف الجزء الثابت. يتم إزاحة اللفات عن بعضها البعض بمقدار 120 درجة. يثير مجال الحث الكهرومغناطيسي الناتج تيارًا كهربائيًا في الملف. يبدأ الدوار في العمل تحت تأثير EMC.

السمة الرئيسية لتشغيل المحرك هي عدد الثورات في الدقيقة. نحسب هذه القيمة:

ن = 60 f/p، دورة في الدقيقة؛

حيث f هو تردد الشبكة، هيرتز، p هو عدد أقطاب الجزء الثابت (في أزواج).

توجد لوحة تحتوي على البيانات الفنية حول غلاف المحرك. إذا لم يكن الأمر كذلك، فيمكنك حساب عدد دورات رمح المعدات بنفسك باستخدام البيانات الأخرى المتاحة. يتم الحساب بثلاث طرق.

1. حساب عدد الملفات، والذي يتم مقارنته بمعايير الفولتية المختلفة، يتبع الجدول:

1. حساب سرعة التشغيل حسب درجة قطر اللف باستخدام الصيغة:

2 p = Z 1 / y، حيث 2p هو عدد الأقطاب، Z 1 هو عدد الفتحات في الجزء الثابت، y هو خطوة اللف.

حدد سرعة المحرك المناسبة من الجدول:

1. نحسب عدد الأعمدة بناءً على المعلمات الأساسية باستخدام الصيغة:

2p = 0.35 Z 1 b / h أو 2 p = 0.5 D i / h،

حيث 2p هو عدد الأعمدة، Z 1 هو عدد الأخاديد، b هو حجم السن، cm، h هو ارتفاع الظهر، cm، D i هو قطر الأسنان، cm.

بناءً على نتائج الحساب والتحريض، يتبع عدد دورات اللف ويتم مقارنتها بقيم المحرك وفقًا لجواز السفر.

كيفية تغيير سرعة المحرك؟

يمكنك تغيير سرعة عزم الدوران لآلية المعدات بطرق مختلفة، على سبيل المثال، علب التروس الميكانيكية مع تبديل التروس، والقوابض وغيرها من الأجهزة. لكن هذا ليس ممكن دائما. في الممارسة العملية، يتم استخدام 7 طرق لتصحيح سرعة دوران محركات الأقراص ذات السرعة المتغيرة. تنقسم جميع الطرق إلى اتجاهين رئيسيين.

1. تصحيح المجال المغناطيسي من خلال التأثير على تردد التيار، تقليل أو زيادة عدد أزواج الأقطاب، تصحيح الجهد. يعتبر الاتجاه نموذجيًا للمحركات ذات الجزء الدوار ذو القفص السنجابي (SC).
2. يتم تصحيح الانزلاق عن طريق جهد الإمداد، أو إضافة مقاوم آخر إلى دائرة الدائرة الدوارة، أو تركيب مصدر مزدوج، أو استخدام سلسلة من الصمامات. يستخدم هذا الاتجاه للدوارات ذات المراحل.

• تأتي مولدات التردد مع نوعين من التحكم: العددية والمتجهة. مع التحكم العددي، يعمل الجهاز عند قيم معينة لفرق جهد الخرج والتردد، ويعمل في الأجهزة المنزلية البدائية، على سبيل المثال، المراوح. مع التحكم في المتجهات، يتم ضبط القوة الحالية بدقة تامة.
• عند اختيار الجهاز، تلعب معلمات الطاقة دورا حاسما. تعمل كمية الطاقة على توسيع نطاق الاستخدام وتبسيط الصيانة.
• عند اختيار الجهاز، يتم أخذ نطاق جهد التشغيل للشبكة في الاعتبار، مما يقلل من خطر فشله بسبب التغيرات المفاجئة في فرق الجهد. إذا زاد الجهد بشكل مفرط، فقد تنفجر مكثفات الشبكة.
• التردد هو عامل مهم. يتم تحديد قيمتها حسب متطلبات الإنتاج. تشير القيمة الأدنى إلى إمكانية استخدام السرعة في وضع التشغيل الأمثل. للحصول على نطاق تردد أكبر، يتم استخدام مولدات التردد مع التحكم في المتجهات. في الواقع، غالبًا ما يتم استخدام العاكسات ذات الفاصل الترددي من 10 إلى 10 هرتز.
• يعد محول التردد الذي يحتوي على العديد من المخرجات والمدخلات المختلفة مناسبًا للاستخدام، ولكن تكلفته أعلى وتكوينه أكثر صعوبة. هناك ثلاثة أنواع من موصلات chastotnik: التناظرية، المنفصلة، ​​الرقمية. يتم الاتصال من النوع العكسي لأوامر الإدخال من خلال الموصلات التناظرية. تقوم المحطات الرقمية بإدخال الإشارات من أجهزة استشعار من النوع الرقمي.
• عند اختيار نموذج محول التردد، تحتاج إلى تقييم ناقل التحكم. تتوافق خصائصه مع دائرة العاكس التي تحدد عدد الوسادات. الخيار الأفضل هو مولد تردد مع عدد احتياطي من الموصلات لمزيد من التحديث للجهاز.
• محركات التردد التي يمكنها تحمل الأحمال الزائدة الثقيلة (أعلى بنسبة 15٪ من قوة المحرك) لها تفضيلات عند الاختيار. لتجنب ارتكاب الأخطاء عند شراء محول التردد، اقرأ التعليمات. أنه يحتوي على معلمات التشغيل الرئيسية للمعدات. إذا كنت بحاجة إلى جهاز للحد الأقصى من الأحمال، فأنت بحاجة إلى اختيار محول التردد الذي يحافظ على التيار عند ذروة التشغيل أعلى من 10٪ من القيمة الاسمية.

كيفية توصيل محول التردد

إذا كان كابل التوصيل 220 فولت مع المرحلة الأولى، يتم استخدام دائرة "مثلثة". لا يمكنك توصيل محول التردد إذا كان تيار الخرج أعلى من 50% من القيمة المقدرة.

إذا كان كابل الطاقة ثلاثي الطور 380 فولت، فسيتم عمل دائرة "نجمية". لتسهيل توصيل الطاقة، يتم توفير جهات الاتصال والمحطات الطرفية مع تعيينات الحروف.

• تم تصميم جهات الاتصال R وS وT لتوصيل مصدر الطاقة على مراحل.
• تعمل المحطات U، V، W بمثابة اتصال المحرك. للعكس، ما عليك سوى تغيير اتصال السلكين ببعضهما البعض.

يجب أن يحتوي الجهاز على كتلة مع محطة اتصال أرضية. مزيد من التفاصيل حول كيفية الاتصال.

كيفية صيانة محولات التردد؟

لتشغيل العاكس على المدى الطويل، يلزم مراقبة حالته والامتثال للمتطلبات:

1. تنظيف العناصر الداخلية من الغبار. يمكنك استخدام الضاغط لإزالة الغبار بالهواء المضغوط. المكنسة الكهربائية ليست مناسبة لهذه الأغراض.
2. مراقبة حالة المكونات بشكل دوري واستبدالها. عمر خدمة المكثفات الإلكتروليتية هو خمس سنوات، وصلات الصمامات هي عشر سنوات. تدوم مراوح التبريد لمدة 3 سنوات قبل استبدالها. تم استخدام الحلقات السلكية لمدة ست سنوات.
3. تعد مراقبة جهد ناقل التيار المستمر ودرجة حرارة الآليات إجراءً ضروريًا. عند درجات الحرارة المرتفعة، يجف المعجون الموصل للحرارة ويتلف المكثفات. كل 3 سنوات، يتم وضع طبقة من المعجون الموصل على أطراف الطاقة.
4. يجب مراعاة شروط التشغيل وساعات العمل بدقة. يجب ألا تتجاوز درجة الحرارة المحيطة 40 درجة. يؤثر الغبار والرطوبة سلبًا على حالة عناصر عمل الجهاز.

استرداد محول التردد

أصبحت الكهرباء أكثر تكلفة باستمرار، ويضطر مديرو المنظمات إلى الادخار بطرق مختلفة. في الإنتاج الصناعي، يتم استهلاك معظم الطاقة بواسطة آليات ذات محركات كهربائية.

يقدم مصنعو الأجهزة للآلات والوحدات الكهربائية أجهزة وأدوات خاصة للتحكم في المحركات الكهربائية. هذه الأجهزة توفر الطاقة الكهربائية. يطلق عليهم العاكسون أو محولات التردد.

التكاليف المالية لشراء جهاز تردد لا تبرر دائمًا التوفير في التكاليف، نظرًا لأن تكلفتها قابلة للمقارنة بالتكلفة. ليس من الممكن دائمًا تجهيز الآلية بسرعة باستخدام العاكس. ما هي الصعوبات التي تنشأ في هذا؟ دعونا نلقي نظرة على طرق بدء تشغيل المحركات غير المتزامنة لفهم مزايا العاكسات.

طرق تشغيل المحرك

يمكن تحديد 4 طرق لبدء تشغيل المحرك.

1. اتصال مباشر للمحركات حتى 10 كيلو واط. هذه الطريقة غير فعالة للتسارع وزيادة عزم الدوران والأحمال الزائدة. التيارات أعلى 7 مرات من الاسمية.
2. التشغيل مع اختيار دوائر "المثلث" و"النجمة".
3. دمج بداية لينة.
4. تطبيق العاكس. تعتبر هذه الطريقة فعالة بشكل خاص لحماية المحرك والتسارع وعزم الدوران وتوفير الطاقة.

المبررات الاقتصادية لتأثير العاكس

يتم حساب وقت استرداد العاكس من خلال نسبة تكاليف الشراء إلى توفير الطاقة. يتراوح التوفير عادة بين 20% و40% من قوة المحرك المقدرة.

تشمل عوامل خفض التكلفة التي تعمل على تحسين أداء العاكس ما يلي:

1. انخفاض تكاليف الصيانة.
2. زيادة عمر المحرك.

يتم حساب المدخرات:

حيث E - توفير المال بالروبل؛

العاكس R - قوة العاكس.

ح - ساعات العمل يوميا؛

د – عدد الأيام .

K هو معامل النسبة المئوية المتوقعة للادخار؛

T هي تعريفة الطاقة بالروبل.

وقت الاسترداد يساوي نسبة تكلفة شراء العاكس إلى الأموال التي تم توفيرها. وتظهر الحسابات أن فترة الاسترداد تتراوح من 3 أشهر إلى 3 سنوات. ذلك يعتمد على قوة المحرك.