Motora skaidrojums丨Ieslēgts pretestības motors
Pārslēgtā pretestības motora piedziņas sistēma (srd) sastāv no četrām daļām: pārslēgta pretestības motora (srm vai sr motors), jaudas pārveidotāja, kontrollera un detektora. Attīstījās jauna veida ātruma kontroles piedziņas sistēmas strauja attīstība. Komutētais pretestības motors ir divkāršs pretestības motors, kas izmanto minimālās pretestības principu, lai radītu pretestības griezes momentu. Pateicoties tās ārkārtīgi vienkāršajai un izturīgajai struktūrai, plašajam ātruma regulēšanas diapazonam, lieliskam ātruma regulēšanas veiktspējai un salīdzinoši lielam ātrumam visā ātruma regulēšanas diapazonā. Augsta efektivitāte un augsta sistēmas uzticamība padara to par spēcīgu konkurentu maiņstrāvas motora ātruma kontroles sistēmā, līdzstrāvas motora ātruma kontroles sistēmā un bezsuku līdzstrāvas motora ātruma kontroles sistēmā. Pārslēdzamie pretestības motori ir plaši izmantoti vai sākuši izmantot dažādās jomās, piemēram, elektrisko transportlīdzekļu piedziņās, sadzīves tehnikas, vispārējā rūpniecībā, aviācijas nozarē un servo sistēmās, aptverot dažādas ātrgaitas un maza ātruma piedziņas sistēmas ar jaudas diapazonu no 10 w līdz 5 mw. milzīgs tirgus potenciāls.
2 Struktūra un darbības raksturlielumi
2.1 Motoram ir vienkārša struktūra, zemas izmaksas un tas ir piemērots lielam ātrumam
Pārslēgtā pretestības motora struktūra ir vienkāršāka nekā vāveres asinhronā motora struktūra, ko parasti uzskata par vienkāršāko. Statora spole ir koncentrēts tinums, kuru ir viegli iestrādāt, gals ir īss un stingrs, un darbība ir uzticama. Vibrācijas vide; rotors ir izgatavots tikai no silīcija tērauda loksnēm, tāpēc neradīsies tādas problēmas kā slikta vāveres sprostu liešana un salauzti stieņi, ko izmanto vāveres sprostu asinhrono motoru ražošanas procesā. Rotoram ir ārkārtīgi augsta mehāniskā izturība, un tas var darboties ļoti lielā ātrumā. līdz 100,000 apgriezieniem minūtē.
2.2 Vienkārša un uzticama strāvas ķēde
Motora griezes momenta virzienam nav nekāda sakara ar tinuma strāvas virzienu, tas ir, ir nepieciešama tikai tinuma strāva vienā virzienā, un fāzes tinums ir savienots starp abām galvenās ķēdes barošanas caurulēm, un nav tilta rokas taisnas īssavienojuma vaina. , Sistēmai ir spēcīga kļūdu tolerance un augsta uzticamība, un to var izmantot īpašiem gadījumiem, piemēram, aviācijā.
2.3 Liels palaišanas griezes moments, zema palaišanas strāva
Daudzu uzņēmumu produkti var sasniegt šādu veiktspēju: kad palaišanas strāva ir 15 procenti no nominālās strāvas, palaišanas griezes moments ir 100 procenti no nominālā griezes momenta; kad palaišanas strāva ir 30 procenti no nominālās vērtības, starta griezes moments var sasniegt 150 procentus no nominālās vērtības. procenti . Salīdzinot ar citu ātruma kontroles sistēmu palaišanas parametriem, piemēram, līdzstrāvas motoru ar 100% palaišanas strāvu, iegūstiet 100% griezes momentu; vāveres būra asinhronais motors ar 300% palaišanas strāvu, iegūstiet 100% griezes momentu. Var redzēt, ka pārslēgtajam pretestības motoram ir mīkstas palaišanas veiktspēja, strāvas ietekme palaišanas procesā ir maza, un motora un regulatora sildīšana ir mazāka nekā nepārtrauktas nominālās darbības gadījumā, tāpēc tas ir īpaši piemērots biežas palaišanas-apstādināšanas un darbības uz priekšu un atpakaļgaitas gadījumi, piemēram, portāla ēvele, frēzmašīnas, reversīvās velmētavas metalurģijas nozarē, lidojošie zāģi, lidojošās šķēres utt.
2.4 Plašs ātruma regulēšanas diapazons un augsta efektivitāte
Darbības efektivitāte ir pat 92 procenti pie nominālā ātruma un nominālās slodzes, un kopējā efektivitāte tiek uzturēta līdz 80 procentiem visos ātruma diapazonos.
2.5 Ir daudz vadāmu parametru un laba ātruma regulēšanas veiktspēja
Ir vismaz četri galvenie darbības parametri un izplatītas metodes pārslēgto pretestības motoru vadīšanai: fāzes ieslēgšanās leņķis, attiecīgais pārtraukuma leņķis, fāzes strāvas amplitūda un fāzes tinuma spriegums. Ir daudz vadāmu parametru, kas nozīmē, ka vadība ir elastīga un ērta. Saskaņā ar motora darbības prasībām un motora apstākļiem var izmantot dažādas vadības metodes un parametru vērtības, lai tas darbotos vislabākajā stāvoklī, un tas var arī sasniegt dažādas funkcijas un specifiskas raksturlīknes, piemēram, motora izveidošanu. ir tieši tādas pašas četru kvadrantu darbības iespējas (uz priekšu, atpakaļgaitā, braukšana ar motoru un bremzēšana) ar augstu palaišanas griezes momentu un kravnesības līknēm sērijveida motoriem.
2.6 Tas var atbilst dažādām īpašām prasībām, izmantojot vienotu un saskaņotu mašīnu un elektrības dizainu
3 Tipiski lietojumi
Pārslēgtā pretestības motora izcilā struktūra un veiktspēja padara tā pielietojuma jomu ļoti plašu. Tiek analizēti šādi trīs tipiski lietojumi.
3.1 Portāla ēvele
Portāla ēvele ir galvenā darba mašīna apstrādes nozarē. Ēveles darba metode ir tāda, ka darba galds virza apstrādājamo priekšmetu atpakaļ. Kad tas virzās uz priekšu, ēvele, kas piestiprināta pie rāmja, plāno sagatavi, un, virzoties atpakaļ, ēvele paceļ sagatavi. No šī brīža darbgalds atgriežas ar tukšu rindiņu. Ēveles galvenās transmisijas sistēmas funkcija ir vadīt darbgalda turp un atpakaļ kustību. Acīmredzot tā veiktspēja ir tieši saistīta ar ēveles apstrādes kvalitāti un ražošanas efektivitāti. Tāpēc pārvades sistēmai ir jānodrošina šādas galvenās darbības.
3.1.1. Galvenās funkcijas
(1) Tas ir piemērots biežai iedarbināšanai, bremzēšanai un rotācijai uz priekšu un atpakaļ, ne mazāk kā 10 reizes minūtē, un palaišanas un bremzēšanas process ir vienmērīgs un ātrs.
(2) Statiskajam starpības līmenim ir jābūt lielam. Dinamiskais ātruma kritums no tukšgaitas līdz pēkšņai naža noslogošanai nav lielāks par 3 procentiem, un īstermiņa pārslodzes spēja ir spēcīga.
(3) Ātruma regulēšanas diapazons ir plašs, kas ir piemērots zema ātruma, vidēja ātruma ēvelēšanas un ātrgaitas atpakaļgaitas vajadzībām.
(4) Darba stabilitāte ir laba, un atgriešanās pozīcija turp un atpakaļ ir precīza.
Pašlaik mājas ēveles galvenajai piedziņas sistēmai galvenokārt ir līdzstrāvas bloka forma un asinhronā motora-elektromagnētiskā sajūga forma. Liels skaits ēveles, ko galvenokārt darbina līdzstrāvas bloki, ir nopietni novecojušas, motors ir stipri nodilis, dzirksteles uz birstēm ir lielas pie liela ātruma un lielas slodzes, kļūmes ir biežas un apkopes darba slodze ir liela, kas tieši ietekmē normālu ražošanu. . Turklāt sistēmai neizbēgami ir trūkumi, piemēram, liels aprīkojums, liels enerģijas patēriņš un augsts troksnis. Asinhronā motora-elektromagnētiskā sajūga sistēma paļaujas uz elektromagnētisko sajūgu, lai realizētu virzienu uz priekšu un atpakaļ. Sajūgs nolietojas nopietni, darba stabilitāte nav laba, un ir neērti regulēt ātrumu. To izmanto tikai vieglajām ēvelēm.
3.1.2. Problēmas ar indukcijas motoriem
Ja tiek izmantota asinhronā motora mainīgas frekvences ātruma regulēšanas piedziņas sistēma, pastāv šādas problēmas:
(1) Izejas raksturlielumi ir mīksti, tāpēc portāla ēvele nevar pārvadāt pietiekami daudz slodzes ar mazu ātrumu.
(2) Statiskā atšķirība ir liela, apstrādes kvalitāte ir zema, apstrādātajai sagatavei ir raksti, un tā pat apstājas, kad nazis tiek apēsts.
(3) Iedarbināšanas un bremzēšanas griezes moments ir mazs, iedarbināšana un bremzēšana ir lēna, un stāvvieta ir pārāk liela.
(4) Motors uzsilst.
Pārslēgtā pretestības motora raksturlielumi ir īpaši piemēroti biežai iedarbināšanai, bremzēšanai un komutācijas darbībai. Komutācijas procesa palaišanas strāva ir maza, un palaišanas un bremzēšanas momenti ir regulējami, tādējādi nodrošinot procesa prasību saskaņošanu dažādos ātruma diapazonos. atbilst. Pārslēgtajam pretestības motoram ir arī augsts jaudas koeficients. Neatkarīgi no tā, vai tas ir liels vai mazs ātrums, bez slodzes vai pilnas slodzes, tā jaudas koeficients ir tuvu 1, kas ir labāks par citām pārvades sistēmām, ko pašlaik izmanto portāla ēvelēs.
3.2 Veļas mašīna
Attīstoties ekonomikai un nepārtraukti uzlabojoties cilvēku dzīves kvalitātei, pieaug arī pieprasījums pēc videi draudzīgām un viedām veļas mašīnām. Motora kā veļas mazgājamās mašīnas galvenā jauda ir nepārtraukti jāuzlabo. Pašlaik vietējā tirgū ir divu veidu populāras veļas mazgājamās mašīnas: pulsatora un bungu veļas mašīnas. Neatkarīgi no tā, kāda veida veļas mazgājamā mašīna ir, pamatprincips ir tāds, ka motors virza pulsatoru vai cilindru griezties, lai radītu ūdens plūsmu, un pēc tam ūdens plūsma un pulsatora un cilindra radītais spēks tiek izmantots drēbju mazgāšanai. Motora veiktspēja lielā mērā nosaka veļas mazgājamās mašīnas darbību. Stāvoklis, tas ir, nosaka mazgāšanas un žāvēšanas kvalitāti, kā arī trokšņa un vibrācijas lielumu.
Pašlaik pulsatora veļas mašīnā izmantotie motori galvenokārt ir vienfāzes asinhronie motori, un daži izmanto frekvences pārveidošanas motorus un bezsuku līdzstrāvas motorus. Bungu veļas mašīna galvenokārt ir balstīta uz sērijveida motoru, papildus mainīgas frekvences motoram, bezsuku līdzstrāvas motoram, pārslēgtam pretestības motoram.
Vienfāzes asinhronā motora izmantošanas trūkumi ir ļoti acīmredzami, piemēram:
(1) nevar pielāgot ātrumu
Mazgāšanas laikā ir tikai viens rotācijas ātrums, kuru ir grūti pielāgot dažādu audumu prasībām attiecībā uz veļas rotācijas ātrumu, un tā sauktā "spēcīgā mazgāšana", "vājā mazgāšana", "maiga mazgāšana" un citas mazgāšanas procedūras mainās tikai mainot nepārtrauktu griešanos uz priekšu un atpakaļ. Laiks ir tikai, un, lai rūpētos par griešanās ātruma prasībām mazgāšanas laikā, rotācijas ātrums dehidratācijas laikā bieži ir zems, parasti tikai no 400 līdz 600 apgr./min.
(2) Efektivitāte ir ļoti zema
Efektivitāte parasti ir zem 30 procentiem, un palaišanas strāva ir ļoti liela, kas var sasniegt 7 līdz 8 reizes lielāku par nominālo strāvu. Ir grūti pielāgoties biežajiem mazgāšanas apstākļiem uz priekšu un atpakaļ.
Sērijas motors ir līdzstrāvas sērijas motors, kura priekšrocības ir liels palaišanas griezes moments, augsta efektivitāte, ērta ātruma regulēšana un laba dinamiskā veiktspēja. Tomēr sērijveida motora trūkums ir tāds, ka struktūra ir sarežģīta, rotora strāva ir mehāniski jākomutē caur komutatoru un suku, un slīdošā berze starp komutatoru un suku ir pakļauta mehāniskam nodilumam, trokšņiem, dzirkstelēm un elektromagnētiskie traucējumi. Tas samazina motora uzticamību un saīsina tā kalpošanas laiku.
Pārslēgtā pretestības motora raksturlielumi ļauj sasniegt labus rezultātus, ja to lieto veļas mašīnās. Slēdžu pretestības motora ātruma kontroles sistēmai ir plašs ātruma regulēšanas diapazons, kas var veikt "mazgāšanu" un
Centrifugēšana "viss darbojas vislabākajā ātrumā, lai sasniegtu patiesu standarta mazgāšanu, ātru mazgāšanu, maigu mazgāšanu, samta mazgāšanu un pat mainīga ātruma mazgāšanu. Izgriešanas laikā varat arī izvēlēties griešanās ātrumu. Varat arī nospiest noteiktus iestatījumus. programma var palielināt griešanās ātrumu, lai drēbes varētu izvairīties no vibrācijas un trokšņa, ko izraisa nevienmērīga sadale dehidratācijas procesa laikā. Pārslēgtā pretestības motora lieliskā palaišanas veiktspēja var novērst biežas motora palaišanas strāvas ietekmi uz priekšu un atpakaļ mazgāšanas process elektrotīklā, atvieglojot mazgāšanas procesu. , Komutācija ir stabila un bez trokšņa. Slēdža pretestības motora ātruma regulēšanas sistēmas augstā efektivitāte visā ātruma regulēšanas diapazonā var ievērojami samazināt veļas mazgājamās mašīnas enerģijas patēriņu.
Bezsuku līdzstrāvas motors patiešām ir spēcīgs konkurents pārslēgtā pretestības motoram, taču pārslēgtā pretestības motora priekšrocības ir zemas izmaksas, robustums, bez atmagnetizācijas un lieliska palaišanas veiktspēja.
3.3 Elektriskie transportlīdzekļi
Kopš 20. gadsimta 80. gadiem, jo cilvēki arvien vairāk pievērš uzmanību vides un enerģijas jautājumiem, elektriskie transportlīdzekļi ir kļuvuši par ideālu pārvietošanās līdzekli, jo to priekšrocības ir nulles emisijas, zems trokšņa līmenis, plaši enerģijas avoti un augsts enerģijas patēriņš. Elektriskajiem transportlīdzekļiem ir izvirzītas šādas prasības motora piedziņas sistēmai: augsta efektivitāte visā darbības zonā, augsts jaudas blīvums un griezes momenta blīvums, plašs darbības ātruma diapazons, kā arī sistēma ir ūdensizturīga, triecienizturīga un triecienizturīga. Pašlaik elektrisko transportlīdzekļu galvenās motoru piedziņas sistēmas ietver asinhronos motorus, bezsuku līdzstrāvas motorus un pārslēgtos pretestības motorus.
Pārslēgtā pretestības motora ātruma kontroles sistēmai ir virkne veiktspējas un struktūras raksturlielumu, kas padara to ļoti piemērotu elektriskajiem transportlīdzekļiem. Tam ir šādas priekšrocības elektrisko transportlīdzekļu jomā:
(1) Motoram ir vienkārša struktūra un tas ir piemērots lielam ātrumam. Lielākā daļa motora zudumu ir koncentrēta uz statoru, ko ir viegli atdzesēt un var viegli izveidot ar ūdeni dzesējamu sprādziendrošu konstrukciju, kurai būtībā nav nepieciešama apkope.
(2) Augstu efektivitāti var uzturēt plašā jaudas un ātruma diapazonā, ko ir grūti sasniegt citām piedziņas sistēmām. Šī funkcija ir ļoti noderīga, lai uzlabotu elektrisko transportlīdzekļu braukšanas kursu.
(3) Ir viegli realizēt četru kvadrantu darbību, realizēt enerģijas reģenerācijas atgriezenisko saiti un uzturēt spēcīgu bremzēšanas spēju ātrgaitas darbības zonā.
(4) Motora palaišanas strāva ir maza, tas neietekmē akumulatoru, un starta griezes moments ir liels, kas ir piemērots lielas slodzes iedarbināšanai.
(5) Gan motors, gan jaudas pārveidotājs ir ļoti izturīgi un uzticami, piemēroti dažādām skarbām un augstas temperatūras vidēm, un tiem ir laba pielāgošanās spēja.
Ņemot vērā iepriekš minētās priekšrocības, elektriskajos transportlīdzekļos, elektriskajos autobusos un elektriskajos velosipēdos ir daudz praktisku pielietojumu pārslēgšanas pretestības motoriem gan mājās, gan ārvalstīs.
