Асинхронный двигатель и схемы его работы

Для многих узлов автоматического оборудования приемлемым является регулирование скорости вращения вала именно электрическим путем, при этом очень важны характеристики электропривода. В этих случаях только таким образом можно достичь плавной и одновременно с этим четкой настройки режима работы. Есть несколько методов, применяя которые можно управлять частотой вращения, они включают изменения формы тока.

Как показывает практика, наиболее распространенными для изменения и управления быстротой вращения ротора считаются способы:

Изменения частоты рабочего тока;

Количество пар полюсов;

Напряжение;

Существующее сопротивление на цепи ротора.

Первые два из этих способов дают возможность поменять скорость вращения, не теряя мощность и без существенного снижения КПД. Остальные же способы регулирования приводят к снижению КПД прямо пропорционально к величине скольжения. Однако, невзирая на это, у всех перечисленных методов есть как свои недостатки, так и преимущества. Зачастую в промышленности применяют именно моторы с короткозамкнутым ротором, поэтому следующая информация будет, целиком относиться именно к данному типу.

Полупроводниковые преобразователи используют для регулировки. В чем заключается их принцип действия? Он основывается на особенностях работы асинхронного двигателя, где от напряжения в сети зависит частота, с которой будет вращаться магнитное поле. Для вычисления быстроты вращения поля существует специальная формула.

Чтобы асинхронный электродвигатель работал без глобальных потерь и с высокой эффективностью, необходимо менять одновременно и частоту, и напряжение, которое подается. Напряжение нужно менять исходя из нагрузки, то есть когда нагрузка подается регулярно, то и его следует менять.

Частотные регуляторы зарубежного и отечественного нынешнего производства дают возможность, как увеличивать, так и снижать обороты в достаточно большой широте. Именно благодаря этому, их начали широко использовать для внедрения в устройства с протяжкой управляемой. В них скорость, с которой вращается мотор и приводит в действие намоточный вал, управляется при помощи полупроводникового преобразователя.

Данная регуляция позволяет главному оператору, главная задача которого – следить за правильным исполнением технических задач, замедлять или ускорять ступенчато, по степени того, как станок будет настраиваться.

Практически на все современные станки устанавливают асинхронные двигатели. Они имеют достаточно обычную конструкцию и одновременно с этим недорого стоят. Из-за этого первостепенным аспектом считается регулирование скорости асинхронного двигателя.

Обычная схема позволяет регулировать обороты исключительно посредством механических передаточных систем, но это не во всех случаях удобно. Гораздо большим количеством преимуществ обладает электрическое управление, даже невзирая на то, что это делает схему подключения устройства значительно более сложной.

Рассмотрим детальнее схему действия преобразователя частоты, он заключается в методе двойного преобразования. В устройство регулятора включает в себя: управляющую систему, выпрямитель и импульсный инвертор. При этом выпрямитель преобразует синусоидальное напряжение в постоянное, после чего подает его в инвертор.

3-х фазный силовой импульсный инвертор имеет 6 транзисторных переключателей. Сквозь них постоянное подается так, чтобы на обмотки статора поступал в некоторые моменты ток прямой, а в некоторые – со смещением фаз в 120°. То есть, оно трансформируется в 3-х фазное и получает необходимую частотность.

Если нужно задать определенные параметры, то это можно сделать с помощью модуля управления. Регулирование в автоматическом режиме работы ключей выполняется по методу модуляции широтно-импульсной. Как силовые переключатели применяют IGBT-транзисторы с увеличенной мощностью.

Если сравнивать с тиристорами, они обладают повышенной частотность переключения, а также при выдаче синусоидального тока дают маленькие неточности. Невзирая на удобство данных устройств, цена их остается весьма большой. Про различные способы регулирования в системах автоматики смотрите по этой ссылке.

Другие статьи из раздела

Мечты сбываются
Дата: 26.08.2017
Мечты сбываются.Какой бы не была ваша мечта, она может быть осуществимая. Многие мечтают о приобретении автомобиля хорошего качества сейчас многие фирмы стали ...