Давтамж хувиргагч нь цахилгааны ажил хийхдээ эзэмших ёстой технологи юм. Моторыг хянахын тулд давтамж хувиргагчийг ашиглах нь цахилгаан удирдлагын нийтлэг арга юм; Зарим нь бас ашиглахдаа ур чадвар шаарддаг.
1.Нэгдүгээрт, яагаад моторыг хянахын тулд давтамж хувиргагч ашигладаг вэ?
Хөдөлгүүр нь индуктив ачаалал бөгөөд гүйдлийн өөрчлөлтөд саад болж, асах үед гүйдлийн их хэмжээний өөрчлөлтийг үүсгэдэг.
Инвертер нь үйлдвэрлэлийн давтамжийн тэжээлийн хангамжийг өөр давтамж руу хөрвүүлэхийн тулд эрчим хүчний хагас дамжуулагч төхөөрөмжийг асаах, унтраах функцийг ашигладаг цахилгаан эрчим хүчний хяналтын төхөөрөмж юм. Энэ нь голчлон хоёр хэлхээнээс бүрдэх ба нэг нь үндсэн хэлхээ (шулуутгагч модуль, электролитийн конденсатор ба инвертер модуль), нөгөө нь хяналтын хэлхээ (унтраах цахилгаан тэжээлийн самбар, хяналтын хэлхээний самбар) юм.
Хөдөлгүүрийн эхлэх гүйдлийг багасгахын тулд, ялангуяа илүү их хүч чадалтай моторыг багасгахын тулд хүч их байх тусам эхлэх гүйдэл их байх болно. Хэт их эхлэх гүйдэл нь цахилгаан хангамж, түгээлтийн сүлжээнд илүү их ачааллыг авчирна. Давтамж хувиргагч нь энэ эхлэх асуудлыг шийдэж, хөдөлгүүрийг хэт их эхлэх гүйдэл үүсгэхгүйгээр жигд эхлүүлэх боломжийг олгоно.
Давтамж хувиргагчийг ашиглах өөр нэг үүрэг бол хөдөлгүүрийн хурдыг тохируулах явдал юм. Ихэнх тохиолдолд үйлдвэрлэлийн үр ашгийг дээшлүүлэхийн тулд моторын хурдыг хянах шаардлагатай байдаг бөгөөд давтамж хувиргагчийн хурдны зохицуулалт нь үргэлж хамгийн чухал зүйл байсаар ирсэн. Давтамж хувиргагч нь цахилгаан тэжээлийн давтамжийг өөрчлөх замаар хөдөлгүүрийн хурдыг хянадаг.
2. Инвертерийн хяналтын аргууд юу вэ?
Инвертер удирдлагын моторын хамгийн түгээмэл хэрэглэгддэг таван арга нь дараах байдалтай байна.
A. Синусоид импульсийн өргөн модуляц (SPWM) хяналтын арга
Түүний шинж чанар нь энгийн хяналтын хэлхээний бүтэц, хямд өртөгтэй, сайн механик хатуулагтай, ерөнхий дамжуулалтын жигд хурдны зохицуулалтын шаардлагыг хангаж чаддаг. Энэ нь үйлдвэрлэлийн янз бүрийн салбарт өргөн хэрэглэгддэг.
Гэсэн хэдий ч бага давтамжтай үед гаралтын хүчдэл бага тул эргэлт нь статорын эсэргүүцлийн хүчдэлийн уналтад ихээхэн нөлөөлдөг бөгөөд энэ нь гаралтын хамгийн их эргэлтийг бууруулдаг.
Үүнээс гадна түүний механик шинж чанар нь тогтмол гүйдлийн мотортой адил хүчтэй биш бөгөөд динамик эргүүлэх хүчин чадал, статик хурдны зохицуулалтын гүйцэтгэл хангалтгүй юм. Түүнчлэн системийн гүйцэтгэл өндөр биш, хяналтын муруй ачаалал дагаад өөрчлөгддөг, эргүүлэх моментийн хариу үйлдэл удаан, моторын эргэлтийн моментийн ашиглалтын хувь өндөр биш, статорын эсэргүүцэл, инвертерийн уналттай зэргээс шалтгаалан бага хурдтай ажиллахад гүйцэтгэл буурдаг. бүсийн нөлөө үзүүлж, тогтвортой байдал нь мууддаг. Тиймээс хүмүүс векторын хяналтын хувьсах давтамжийн хурдны зохицуулалтыг судалжээ.
B. Хүчдэлийн орон зайн вектор (SVPWM) хяналтын арга
Энэ нь моторын агаарын завсарын хамгийн тохиромжтой дугуй эргэдэг соронзон орны траекторийг ойртуулж, гурван фазын модуляцын долгионы хэлбэрийг нэг дор үүсгэж, түүнийг хянах зорилгоор гурван фазын долгионы хэлбэрийн ерөнхий үр нөлөөнд суурилдаг. тойрогт ойртсон бичээстэй олон өнцөгтийн .
Практик хэрэглээний дараа үүнийг сайжруулсан, өөрөөр хэлбэл хурдны хяналтын алдааг арилгахын тулд давтамжийн нөхөн олговрыг нэвтрүүлсэн; бага хурдтай үед статорын эсэргүүцлийн нөлөөллийг арилгахын тулд санал хүсэлтээр урсгалын далайцыг тооцоолох; динамик нарийвчлал, тогтвортой байдлыг сайжруулахын тулд гаралтын хүчдэл ба гүйдлийн гогцоог хаах. Гэсэн хэдий ч хяналтын хэлхээний олон холбоосууд байдаг бөгөөд эргэлтийн моментийн тохируулга хийгдээгүй тул системийн гүйцэтгэлийг үндсээр нь сайжруулаагүй байна.
C. Векторын хяналтын (VC) арга
Үүний мөн чанар нь хувьсах гүйдлийн моторыг тогтмол гүйдлийн мотортой дүйцүүлэх, хурд, соронзон орныг бие даан удирдах явдал юм. Роторын урсгалыг хянах замаар эргэлт ба соронзон орны бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг олж авахын тулд статорын гүйдлийг задалж, координатын хувиргалтыг ортогональ эсвэл салангид удирдлагад хүрэхэд ашигладаг. Векторын хяналтын аргыг нэвтрүүлсэн нь эрин үеийн чухал ач холбогдолтой юм. Гэсэн хэдий ч практик хэрэглээнд роторын урсгалыг нарийн ажиглахад хэцүү байдаг тул системийн шинж чанарт моторын параметрүүд ихээхэн нөлөөлдөг бөгөөд эквивалент тогтмол гүйдлийн хөдөлгүүрийн удирдлагын процесст хэрэглэгддэг векторын эргэлтийн хувиргалт нь харьцангуй төвөгтэй байдаг тул бодит байдалд хүндрэл учруулдаг. хамгийн тохиромжтой шинжилгээний үр дүнд хүрэхийн тулд нөлөөг хянах.
D. Шууд моментийн хяналт (DTC) арга
1985 онд Германы Рурын их сургуулийн профессор ДеПенброк шууд эргүүлэх хүчийг хянах давтамж хувиргах технологийг анх санал болгосон. Энэхүү технологи нь дээр дурьдсан векторын удирдлагын дутагдлыг үндсэндээ арилгаж, удирдлагын шинэ санаа, товч бөгөөд тодорхой системийн бүтэц, динамик болон статик үзүүлэлтээрээ маш хурдацтай хөгжиж байна.
Одоогийн байдлаар энэ технологийг цахилгаан зүтгүүрийн өндөр хүчин чадалтай хувьсах гүйдлийн дамжуулагч зүтгүүрт амжилттай ашиглаж байна. Шууд эргүүлэх момент нь статорын координатын систем дэх хувьсах гүйдлийн моторуудын математик загварыг шууд шинжилж, моторын соронзон урсгал болон эргүүлэх хүчийг хянадаг. Хувьсах гүйдлийн моторыг тогтмол гүйдлийн хөдөлгүүртэй адилтгах шаардлагагүй, ингэснээр векторын эргэлтийн хувиргалт дахь олон төвөгтэй тооцоог арилгана; энэ нь тогтмол гүйдлийн моторын удирдлагыг дуурайх шаардлагагүй, мөн салгах хувьсах гүйдлийн моторын математик загварыг хялбарчлах шаардлагагүй.
E. Матрицын хувьсах гүйдлийн хяналтын арга
VVVF давтамжийн хувиргалт, векторын хяналтын давтамжийн хувиргалт, шууд эргүүлэх моментийн хяналтын давтамжийн хувиргалт нь AC-DC-AC давтамжийн хувиргалт юм. Тэдний нийтлэг сул тал нь бага оролтын хүчин чадал, их гармоник гүйдэл, тогтмол гүйдлийн хэлхээнд шаардагдах том энерги хадгалах конденсатор, нөхөн сэргээгдэх эрчим хүчийг цахилгаан сүлжээнд буцааж өгөх боломжгүй, өөрөөр хэлбэл дөрвөн квадрантад ажиллах боломжгүй юм.
Ийм учраас матрицын AC-AC давтамжийн хувиргалт бий болсон. Матрицын хувьсах гүйдлийн давтамжийн хувиргалт нь завсрын тогтмол гүйдлийн холбоосыг арилгадаг тул том, үнэтэй электролитийн конденсаторыг арилгадаг. Энэ нь 1-ийн чадлын коэффициент, синусоид оролтын гүйдэлд хүрч, дөрвөн квадратад ажиллах боломжтой бөгөөд систем нь өндөр эрчим хүчний нягтралтай байдаг. Энэ технологи хараахан төлөвшөөгүй байгаа ч олон эрдэмтдийг гүнзгийрүүлэн судлах ажилд татсаар байна. Үүний мөн чанар нь гүйдэл, соронзон урсгал болон бусад хэмжигдэхүүнийг шууд бусаар хянах биш харин түүнд хүрэхийн тулд эргүүлэх хүчийг хяналттай хэмжигдэхүүн болгон шууд ашиглах явдал юм.
3.Давтамж хувиргагч нь моторыг хэрхэн удирддаг вэ? Энэ хоёр хэрхэн холбогдсон бэ?
Хөдөлгүүрийг удирдах инвертерийн утас нь харьцангуй энгийн, контакторын утастай төстэй бөгөөд гурван үндсэн цахилгаан шугам мотор руу орж, дараа нь гарч ирдэг боловч тохиргоо нь илүү төвөгтэй бөгөөд инвертерийг удирдах арга замууд нь бас байдаг. өөр.
Юуны өмнө, инвертерийн терминалын хувьд олон брэнд, өөр өөр утас холбох аргууд байдаг ч ихэнх инвертерүүдийн утас терминалууд нь тийм ч их ялгаатай биш юм. Ерөнхийдөө урагш болон урвуу шилжүүлэгчийн оролтуудад хуваагддаг бөгөөд моторын урагш болон урвуу эхлэлийг хянахад ашигладаг. Санал хүсэлтийн терминалууд нь моторын үйл ажиллагааны төлөв байдалд хариу өгөхөд ашиглагддаг.үйл ажиллагааны давтамж, хурд, алдааны төлөв гэх мэт.
Хурдны тохиргоог хянахын тулд зарим давтамж хувиргагчид потенциометр ашигладаг бол зарим нь товчлуурыг шууд ашигладаг бөгөөд бүгдийг нь физик утсаар удирддаг. Өөр нэг арга бол харилцаа холбооны сүлжээг ашиглах явдал юм. Олон давтамж хувиргагчид одоо холбооны хяналтыг дэмждэг. Холбооны шугам нь хөдөлгүүрийн эхлэх, зогсох, урагш болон урвуу эргэлт, хурдны тохируулга гэх мэтийг удирдах боломжтой. Үүний зэрэгцээ санал хүсэлтийн мэдээллийг харилцаа холбоогоор дамжуулдаг.
4. Хөдөлгүүрийн эргэлтийн хурд (давтамж) өөрчлөгдөхөд гаралтын момент юу болох вэ?
Давтамж хувиргагчаар жолоодох үед эхлэх эргүүлэх момент ба хамгийн их момент нь тэжээлийн эх үүсвэрээр шууд хөдөлгөхөөс бага байна.
Мотор нь тэжээлийн эх үүсвэрээр тэжээгддэг бол асаах болон хурдатгалын нөлөөлөл ихтэй байдаг боловч давтамж хувиргагчаар тэжээгддэг бол эдгээр нөлөөлөл нь сул байдаг. Эрчим хүчний эх үүсвэрээр шууд эхлүүлэх нь их хэмжээний эхлэлийн гүйдэл үүсгэдэг. Давтамж хувиргагчийг ашиглах үед давтамж хувиргагчийн гаралтын хүчдэл ба давтамжийг аажмаар моторт нэмдэг тул хөдөлгүүрийн эхлэх гүйдэл ба нөлөөлөл бага байна. Ихэвчлэн давтамж буурах тусам хөдөлгүүрээс үүсэх эргэлт багасдаг (хурд буурдаг). Бууралтын бодит өгөгдлийг зарим давтамж хувиргагчийн гарын авлагад тайлбарлах болно.
Ердийн моторыг 50 Гц хүчдэлд зориулан бүтээж үйлдвэрлэсэн бөгөөд түүний нэрлэсэн эргүүлэх хүчийг мөн энэ хүчдэлийн хүрээнд өгсөн болно. Тиймээс нэрлэсэн давтамжаас доогуур хурдны зохицуулалтыг тогтмол эргэлтийн хурдны зохицуулалт гэж нэрлэдэг. (T=Te, P<=Pe)
Давтамж хувиргагчийн гаралтын давтамж 50 Гц-ээс их байх үед хөдөлгүүрээс үүсэх эргэлт нь давтамжтай урвуу хамааралтай шугаман хамаарлаар буурдаг.
Хөдөлгүүр 50 Гц-ээс их давтамжтай ажиллах үед моторын гаралтын эргэлт хангалтгүй байхын тулд хөдөлгүүрийн ачааллын хэмжээг харгалзан үзэх шаардлагатай.
Жишээлбэл, 100 Гц давтамжтай мотороос үүсгэсэн эргүүлэх момент нь 50 Гц давтамжтай моментийн 1/2 орчим болж буурдаг.
Тиймээс нэрлэсэн давтамжаас дээш хурдны зохицуулалтыг тогтмол эрчим хүчний хурдны зохицуулалт гэж нэрлэдэг. (P=Ue*Ie).
5.50Гц-ээс дээш давтамж хувиргагч хэрэглэх
Тодорхой моторын хувьд түүний нэрлэсэн хүчдэл ба нэрлэсэн гүйдэл тогтмол байна.
Жишээлбэл, инвертер болон моторын нэрлэсэн утга нь хоёулаа: 15кВт/380В/30А бол мотор 50 Гц-ээс дээш давтамжтайгаар ажиллах боломжтой.
Хурд 50 Гц байх үед инвертерийн гаралтын хүчдэл 380 В, гүйдэл нь 30 А байна. Энэ үед гаралтын давтамжийг 60 Гц хүртэл өсгөсөн тохиолдолд инвертерийн хамгийн их гаралтын хүчдэл ба гүйдэл нь зөвхөн 380V/30А байж болно. Мэдээжийн хэрэг, гаралтын хүч өөрчлөгдөөгүй хэвээр байгаа тул бид үүнийг тогтмол эрчим хүчний хурдны зохицуулалт гэж нэрлэдэг.
Энэ үед эргүүлэх момент ямар байна вэ?
P=wT(w; өнцгийн хурд, T: эргүүлэх момент) учир P өөрчлөгдөөгүй, w нэмэгдэх тул эргүүлэх момент зохих ёсоор буурна.
Бид үүнийг өөр өнцгөөс харж болно:
Хөдөлгүүрийн статорын хүчдэл нь U=E+I*R (I нь гүйдэл, R нь электрон эсэргүүцэл, Е нь индукцийн потенциал).
У бид хоёр өөрчлөгдөхгүй байхад Е ч өөрчлөгдөхгүй нь харагдаж байна.
Мөн E=k*f*X (k: тогтмол; f: давтамж; X: соронзон урсгал), тиймээс f 50–>60 Гц-ээс өөрчлөгдөхөд X нь зохих ёсоор буурна.
Хөдөлгүүрийн хувьд T=K*I*X (K: тогтмол; I: гүйдэл; X: соронзон урсгал), тиймээс соронзон урсгал X буурах үед T эргүүлэх момент буурна.
Үүний зэрэгцээ 50Гц-ээс бага үед I*R нь маш бага тул U/f=E/f өөрчлөгдөхгүй үед соронзон урсгал (X) тогтмол байна. T момент нь гүйдэлтэй пропорциональ байна. Ийм учраас инвертерийн хэт гүйдлийн хүчин чадлыг түүний хэт ачааллын (момент) хүчин чадлыг тодорхойлоход ихэвчлэн ашигладаг бөгөөд үүнийг тогтмол эргүүлэх моментийн хурдны зохицуулалт гэж нэрлэдэг (нэрлэсэн гүйдэл өөрчлөгдөөгүй -> хамгийн их эргүүлэх момент өөрчлөгдөөгүй хэвээр байна)
Дүгнэлт: Инвертерийн гаралтын давтамж 50 Гц-ээс дээш өсөхөд моторын гаралтын момент буурна.
6.Гаралтын эргэлттэй холбоотой бусад хүчин зүйлүүд
Дулаан үүсгэх ба дулаан ялгаруулах хүчин чадал нь инвертерийн гаралтын гүйдлийн хүчин чадлыг тодорхойлдог бөгөөд ингэснээр инвертерийн гаралтын эргэлтийн хүчин чадалд нөлөөлдөг.
1. Тээвэрлэгчийн давтамж: Инвертер дээр тэмдэглэсэн нэрлэсэн гүйдэл нь ерөнхийдөө хамгийн өндөр зөөгч давтамж болон орчны хамгийн өндөр температурт тасралтгүй гаралтыг хангах боломжтой утга юм. Тээвэрлэгчийн давтамжийг багасгах нь моторын гүйдэлд нөлөөлөхгүй. Гэсэн хэдий ч бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн дулаан үүсэх нь багасна.
2. Орчны температур: Орчны температур харьцангуй бага байх үед инвертерийн хамгаалалтын гүйдлийн утга нэмэгдэхгүйтэй адил.
3. Өндөр: Өндрийн өсөлт нь дулаан ялгаруулалт болон дулаалгын гүйцэтгэлд нөлөөлдөг. Ерөнхийдөө 1000 м-ээс доош байх тохиолдолд үүнийг үл тоомсорлож, 1000 метрээс дээш гарахад хүчин чадлыг 5% -иар бууруулж болно.
7.Хөдөлгүүрийг удирдах давтамж хувиргагч нь ямар давтамжтай тохирох вэ?
Дээрх хураангуйгаас бид яагаад инвертерийг моторыг удирдахад ашигладаг болохыг олж мэдсэн бөгөөд инвертер нь моторыг хэрхэн удирддагийг ойлгосон. Инвертер нь моторыг удирддаг бөгөөд үүнийг дараах байдлаар дүгнэж болно.
Нэгдүгээрт, инвертер нь хөдөлгүүрийн эхлэх хүчдэл, давтамжийг хянадаг бөгөөд жигд эхлэх, жигд зогсоход хүрэх;
Хоёрдугаарт, инвертер нь хөдөлгүүрийн хурдыг тохируулахад ашиглагддаг бөгөөд давтамжийг өөрчлөх замаар хөдөлгүүрийн хурдыг тохируулдаг.
Anhui Mingteng-ийн байнгын соронзон моторбүтээгдэхүүнийг инвертерээр удирддаг. 25%-120%-ийн ачааллын хүрээнд тэдгээр нь ижил үзүүлэлттэй асинхрон мотортой харьцуулахад илүү өндөр үр ашигтай, илүү өргөн хүрээтэй ажиллах чадвартай бөгөөд эрчим хүч хэмнэх чухал нөлөөтэй.
Манай мэргэжлийн техникчид моторыг илүү сайн хянах, моторын гүйцэтгэлийг нэмэгдүүлэхийн тулд ажлын тодорхой нөхцөл, хэрэглэгчдийн бодит хэрэгцээнд нийцүүлэн илүү тохиромжтой инвертер сонгох болно. Нэмж дурдахад, манай техникийн үйлчилгээний хэлтэс нь инвертер суурилуулах, дибаг хийх, борлуулалтын өмнө болон дараах бүх талын хяналт, үйлчилгээг хэрэглэгчдэд алсаас удирдан чиглүүлэх боломжтой.
Зохиогчийн эрх: Энэ нийтлэл нь WeChat олон нийтийн дугаар "Техникийн сургалт", эх холбоос https://mp.weixin.qq.com/s/eLgSvyLFTtslLF-m6wXMtA дахин хэвлэгдсэн болно.
Энэ нийтлэл нь манай компанийн үзэл бодлыг илэрхийлэхгүй. Хэрэв танд өөр үзэл бодол, үзэл бодол байвал биднийг засна уу!
Шуудангийн цаг: 2024 оны 9-р сарын 09-ний өдөр