유도 전동기의 속도 조절

가장 일반적인 것은 비동기 모터의 속도를 제어하는 ​​다음과 같은 방법입니다. 회 전자 회로의 추가 저항 변경, 고정자 권선에 공급되는 전압 변경, 공급 전압 주파수 변경 극의 수를 바꾸는 것과 같이.

회 전자 회로에 저항을 도입하여 유도 전동기의 속도 조절

소개 저항기 로터 회로에서 n = nО (1 — s)이기 때문에 슬립 증가로 인해 전력 손실이 증가하고 모터 로터의 속도가 감소합니다.

무화과. 1 동일한 토크에서 로터 회로의 저항이 증가함에 따라 엔진 속도가 감소합니다.

경도 기계적 특성 회전 속도가 감소함에 따라 크게 감소하므로 제어 범위가 (2 — 3)으로 제한됩니다. 1. 이 방법의 단점은 슬립에 비례하는 상당한 에너지 손실입니다. 이러한 조정은 로터 모터. 

고정자 전압을 변경하여 유도 전동기의 회전 속도 조절

비동기 모터의 고정자 권선에 적용되는 전압을 변경하면 비교적 간단한 기술적 수단과 제어 체계를 사용하여 속도를 조정할 수 있습니다. 이를 위해 표준 전압 U1nom을 갖는 교류 네트워크와 전기 모터의 고정자 사이에 전압 조정기가 연결됩니다.

속도를 조절할 때 비동기 엔진 고정자 권선에 가해지는 전압의 변화, 임계 모멘트 Mcr 비동기 모터는 모터 Uret에 가해지는 전압의 제곱에 비례하여 변하고(그림 3) Ureg의 슬립은 의존하지 않습니다.

쌀. 1. 회 전자 회로에 포함 된 저항의 저항이 다른 권선 회 전자가있는 유도 전동기의 기계적 특성

쌀. 2. 고정자 전압을 변경하여 유도 전동기의 속도를 조절하는 방식

쌀. 3. 고정자 권선에 인가되는 전압을 변경할 때 유도전동기의 기계적 특성

피구동 기계의 저항 모멘트가 클 경우 전기 모터의 시동 토크 (Ms> Mstart) 그러면 모터가 회전하지 않으므로 공칭 전압 Unom 또는 유휴 상태에서 모터를 시작해야 합니다.

따라서 부채꼴 부하만으로 농형 유도 전동기의 회전 속도를 조절할 수 있습니다. 또한 특수 하이슬립 모터를 사용해야 합니다. 제어 범위는 nkr까지 작습니다.

전압을 변경하려면 다음을 적용하십시오. 삼상 단권 변압기 및 사이리스터 전압 조정기.

쌀. 4.폐쇄 루프 속도 제어 시스템의 사이리스터 전압 조정기 회로도 - 유도 전동기(TRN - IM)

사이리스터 전압 조정기 방식에 따라 만들어진 비동기 모터의 폐쇄 루프 제어 - 전기 모터를 사용하면 슬립이 증가한 비동기 모터의 속도를 조정할 수 있습니다(이러한 모터는 환기 장치에 사용됨).

공급 전압의 주파수를 변경하여 유도 전동기의 회전 속도 조절

고정자 자기장의 회전 주파수 no = 60e/p이므로 공급 전압의 주파수를 변경하여 유도 전동기의 회전 속도를 조정할 수 있습니다.

비동기식 모터의 속도를 조절하기 위한 주파수 방법의 원리는 공급 전압의 주파수를 변경함으로써 극 쌍의 수가 일정하다는 표현에 따라 각속도가 고정자의 자기장.

이 방법은 넓은 범위에 걸쳐 부드러운 속도 제어를 제공하며 기계적 특성은 강성이 높습니다.

비동기 모터의 높은 에너지 성능(전력 계수, 효율, 과부하 용량)을 얻으려면 공급 전압을 주파수와 동시에 변경해야 합니다. 장력 변화의 법칙은 하중 모멘트 Ms의 특성에 따라 달라집니다. 일정한 토크 부하에서 고정자 전압은 주파수에 비례하여 제어되어야 합니다.

주파수 전기 드라이브의 개략도가 그림 1에 나와 있습니다. 주파수 동조 IM의 기계적 특성은 그림 5와 같다. 6.

쌀. 5.주파수 드라이브의 개략도

쌀. 6. 주파수 조절이 가능한 비동기 모터의 기계적 특성

주파수 f가 감소함에 따라 낮은 회전 속도 영역에서 임계 순간이 약간 감소합니다. 이는 주파수와 전압이 동시에 감소함에 따라 고정자 권선의 능동 저항의 영향이 증가하기 때문입니다.

주파수 조절 비동기 모터 속도를 사용하면 범위(20 - 30)에서 속도를 변경할 수 있습니다. 1. 주파수 방법은 농형 회 전자가 있는 비동기 모터를 조절하는 데 가장 유망합니다. 슬립 손실이 최소화되기 때문에 이 배열의 전력 손실은 작습니다.

이중 변환 방식에 따라 제작된 가장 현대적인 주파수 변환기입니다. DC 링크(비제어 정류기), 펄스 전력 인버터 및 제어 시스템과 같은 주요 부품으로 구성됩니다.

DC 링크는 제어되지 않는 정류기와 필터로 구성됩니다. 공급 네트워크의 교류 전압은 직류 전압으로 변환됩니다.

전력 3상 펄스 인버터에는 6개의 트랜지스터 스위치가 포함되어 있습니다. 각 모터 권선은 해당 스위치를 통해 정류기의 양극 및 음극 단자에 연결됩니다. 인버터는 정류된 전압을 전기 모터의 고정자 권선에 적용되는 원하는 주파수 및 진폭의 3상 교류 전압으로 변환합니다.

인버터의 출력단에는 전원 스위치가 스위치로 사용됩니다. IGBT 트랜지스터… 사이리스터에 비해 스위칭 주파수가 더 높기 때문에 최소한의 왜곡으로 정현파 출력 신호를 생성할 수 있습니다.출력 주파수 조절 다운스트림 및 출력 전압은 고주파에 의해 실현됩니다. 펄스 폭 변조.

유도전동기 Pole Pair의 스위칭 속도 제어

특별한 방법을 사용하여 단계별 속도 제어를 수행할 수 있습니다. 다람쥐 케이지 다중 속도 유도 전동기. 

식 no = 60e/p로부터 극 쌍 p의 수가 변할 때 고정자의 자기장에 대해 회전 속도가 다른 기계적 특성이 얻어집니다. p의 값은 정수로 결정되기 때문에 조정 과정에서 한 특성에서 다른 특성으로의 전환은 단계적입니다.

폴 페어 수를 변경하는 방법에는 두 가지가 있습니다. 첫 번째 경우에는 극 수가 다른 두 개의 권선이 고정자의 슬롯에 배치됩니다. 속도가 변하면 권선 중 하나가 네트워크에 연결되고 두 번째 경우 각 위상의 권선은 병렬 또는 직렬로 연결된 두 부분으로 구성됩니다. 이 경우 극 쌍의 수는 2배로 변경됩니다.

쌀. 7. 비동기 모터의 권선을 전환하는 방식: a — 단일 별에서 이중 별으로; b — 삼각형에서 이중 별까지

극 쌍의 수를 변경하여 속도 제어가 경제적이며 기계적 특성이 강성을 유지합니다. 이 방법의 단점은 농형 회전자 유도 전동기의 속도 변화가 계단식이라는 점입니다. 2단 속도 모터는 4/2, 8/4, 12/6 극으로 사용할 수 있습니다. 12/8/6/4극 4단 전기 모터에는 2개의 스위칭 권선이 있습니다.

책 Daineko V.A., Kovalinsky A.I. 농업 기업의 전기 장비.