1. Miks on mootori pöörlemiskiirus vabalt vahetatav?
Mootori pöörlemiskiiruse seade: r / min pöördeid minutis, väljendatuna ka pöörete arvu järgi.
Näiteks: 2-pooluseline mootor 50Hz3000 [r / min]
4-sed mootor 50Hz1500 [r / min]
Kokkuvõte: mootori pöörlemiskiirus on proportsionaalne sagedusega
Induktiivsest vahelduvvoolumootorist (edaspidi lihtsalt mootor) pöörlemiskiirus on ligikaudselt määratud mootori pooluste ja sagedusega. Mootori postide arv kinnitatakse mootori tööpõhimõttega. Kuna pole väärtus ei ole pidev väärtus (2-kordne, näiteks 2, 4, 6-poolne number), on see üldiselt ebamugav ja mootori kiirust reguleeritakse väärtuse muutmisega.
Peale selle saab mootorile anda sageduse pärast mootori välja reguleerimist, nii et mootori pöörlemiskiirust saab vabalt kontrollida.
Seepärast on sageduse reguleerimiseks mõeldud muundur mootori kiiruse juhtseadme eelistatud seade.
n = 60f / p
n: sünkroniseerimise kiirus
f: toite sagedus
p: mootori pole paarid
Kokkuvõte: sageduse ja pinge muutmine on mootori optimaalne juhtimismeetod
Kui sagedust muudetakse ainult ilma pinget muutmata, väheneb sagedus ja mootor on ülepinge (ülemõõdumine), põhjustades mootori põlemise. Seetõttu peab muundur sageduse muutmise ajal samal ajal muutma pinget. Kui väljundsagedus ületab nimisagedust, ei pruugi pinge tõusta ja maksimum võib olla võrdne ainult mootori nimipingega.
Näiteks, et vähendada mootori pöörlemiskiirust poole võrra, muuta muunduri väljundsagedust 50 Hz -l 25 Hz-ni, siis tuleb muunduri väljundpinget muuta 400 V kuni 200 V-ni.
2. Milline on väljundpöördemoment, kui mootori pöörlemiskiirus (sagedus) muutub?
Käivitusmoment ja maksimaalne pöördemoment, kui muundur töötab, on väiksemad kui otsese võimsusega sagedusmuundur.
Kui mootorit toidab kommertssageduslik toide, on käivitus- ja kiirenduskahjud suured ja kui muundurit kasutatakse toiteallikaks, on need mõjud nõrgemad. Voolutugevuse sageduse otsene käivitamine tekitab suurel algusvoolul. Kui kasutatakse inverterit, lülitatakse muunduri väljundpinge ja sagedus mootorile järk-järgult, nii et mootori käivitusvool ja impulss on väiksemad.
Üldiselt väheneb mootori poolt tekitatav pöördemoment, kuna sagedus väheneb (kiirus väheneb). Vähendatud tegelikud andmed on toodud mõnes juhtimiskäsiraamatus.
Vooluallikaga vektoriga juhitavate muundurite abil on väikese kiirusega mootori pöördemoment paranenud ja isegi madala kiiruse vahemikus võib mootor väljastada piisavalt pöördemomenti.
3. Kui sagedusmuundurit reguleeritakse sagedusega üle 50 Hz, vähendatakse mootori väljundmomenti.
Tavaline mootor on konstrueeritud ja toodetud pingel 50 Hz ja selle nimipöördemoment on antud selles pingevahemikus. Seepärast nimetatakse kiiruse reguleerimist nimisagedusest allpool pideva pöördemomendi kiiruse reguleerimiseks. (T = Te, P <=>
Kui muunduri väljundsagedus on suurem kui 50 Hz, peaks mootori poolt tekitatav pöördemoment vähenema lineaarsel suhtega, mis on pöördvõrdeline sagedusega.
Kui mootor töötab sagedusega üle 50 Hz, tuleb mootori koormuse suurust pidada takistuseks, et mootor ei saaks pöördemomenti välja.
Näiteks vähendatakse 100 Hz mootori poolt tekitatud pöördemomenti ligikaudu 1/2 pöördemomendiga 50 Hz juures.
Seetõttu on nimisagedusest kõrgem kiirusregulatsioon püsiv võimsuse reguleerimine. (P = Ue * Ie)
4. Inverteri kasutamine üle 50 Hz
Nagu teate, on konkreetse mootori puhul pinge ja voolutugevuse hinnang püsiv.
Kui muundur ja mootor on hinnatud: 15kW / 380V / 30A, võib mootor töötada üle 50Hz.
Kui kiirus on 50 Hz, on muunduri väljundpinge 380 V ja vooluhulk 30 A. Kui väljundsagedust suurendatakse 60 Hz-ni, võib muunduri maksimaalne väljundpinge olla ainult 380 V / 30 A. Ilmselt on väljundvõimsus muutumatu. Nii et me nimetame seda pideva võimsuse kiiruse reguleerimiseks.
Mis hetkel on hetkel pöördemoment?
Kuna P = wT (w: nurkkiirus, T: pöördemoment). Kuna P ei muutu, tõuseb w, nii et pöördemoment väheneb vastavalt.
Saame vaadata ka teist nurka:
Mootori staatori pinge on U = E + I * R (I on vool, R on elektrooniline takistus ja E on indutseeritud potentsiaal)
Näib, et kui U on jäänud muutumatuks, siis E ei muutu.
Ja E = k * f * X, (k: konstant, f: sagedus, X: magnetvoog), nii et kui f on 50 -> 60 Hz, siis väheneb X vastavalt.
Mootori puhul on T = K * I * X, (K: konstant, I: vool, X: voog), nii et pöördemoment T väheneb, kui voog X väheneb.
Samal ajal, kui see on väiksem kui 50 Hz, kuna I * R on väike, kui U / f = E / f on konstantne, on magnetvoog (X) konstantne. Pöördemoment T on võrdeline vooluga. Sellepärast kasutatakse tavaliselt inverterit. Ülekoormusvõime kirjeldada selle ülekoormuse (pöördemomendi) võimekust. Seda nimetatakse pideva pöördemomendi kiiruse reguleerimiseks (nimivool ei muutu -> maksimaalne pöördemoment on konstantne)
Järeldus: Kui muunduri väljundsagedus tõuseb üle 50 Hz, väheneb mootori väljundmoment.
5. Muud väljundpinget mõjutavad tegurid
Soojus- ja soojuse hajumise võimsus määrab muunduri väljundvoolu võimekuse, mis mõjutab muunduri väljundvõlli võimsust.
Kandja sagedus: Üldiselt on muunduri nimivool kõrgeim kandesagedus ja pideva väljundi väärtust saab tagada kõrgeimal ümbritseval temperatuuril. Kandesagedust vähendatakse ja mootori voolutugevust ei mõjuta. Kuid komponentide soojus väheneb.
Keskkonna temperatuur: See ei ole nagu muunduri kaitsevoolu väärtuse suurendamine, kuna see tuvastab, et ümbritsev temperatuur on madal.
Kõrgus: Kõrguse suurenemine mõjutab soojuse hajumist ja soojustust. Üldiselt võib seda ignoreerida allpool 1000 meetrit. Seda saab 1000 meetri võrra vähendada 5% võrra.
