Flere måter å kontrollere en enfase asynkronmotor

Fordeler og ulemper med forskjellige metoder for å kontrollere asynkrone motorer. Konklusjoner fra praktisk erfaring.

For øyeblikket er ekornmotor-induksjonsmotorer mye brukt. Dette skyldes det faktum at slike maskiner ikke har en børsteenhet, rotoren deres er laget av aluminium og er teknologisk veldig enkel, noe som betyr at selve designet er veldig pålitelig. Vurder flere måter å kontrollere en enfase asynkronmotor.

Kondensator Enfase elektrisk motor

Vanligste type asynkron enfasemotor er en motor med to statorviklinger. Den første og andre viklingen er identisk i antall svinger, men i serie med en av viklingene inkluderer en kondensator. Kondensatoren gir en faseforskyvning mellom viklingene for å danne et roterende magnetfelt for rotoren.

Metode for frekvensstyring

Hovedmåten for å kontrollere en slik motor, som for tiden brukes, er frekvensmetoden. Denne metoden implementeres ved bruk av spesielle enheter kalt PWM-omformere. Disse omformerne er på sin side enfase og trefase, som bestemmes av antall par kraftutganger for å kontrollere motorviklingene. For å kontrollere en enfaset motor kan både enfase- og trefaseomformere brukes. Et eksempel på en hjemmelaget design -gjør-det-selv frekvensomformer.

Enfaset PWM-omformerkontroll

Med denne kontrollen kobles begge motorviklingene parallelt. To utganger fra omformeren er koblet til viklingens tilkoblingspunkter. Omformeren genererer spenning med en variabel frekvens og med en lineær avhengighet av spenning til frekvens. Du kan justere frekvensen både ned og opp. Justeringsområdet overstiger vanligvis ikke 1:10, fordi kondensatoren til kondensatoren i en av viklingene er direkte avhengig av frekvensen.

verdighet

De viktigste fordelene med denne metoden er den enkle idriftsettelsen, som ikke krever ny design av motorstrukturen; pålitelig arbeid, som frekvensomformeren er spesielt designet for å kontrollere denne typen motorer; gode egenskaper (PID-kontrollerforhåndsinnstilte hastigheter, lav innstrøm, beskyttelsesfunksjoner, etc.)

mangler

Ulempene inkluderer: bare ensrettet rotasjon; høyere kostnader og underskudd av enfasekonvertere sammenlignet med trefasede, på grunn av deres lave produksjon.

Trefaset PWM-omformerkontroll

I dette tilfellet er motorviklingene koblet i serie. Utgangene til trefasekonverteren er koblet til midtpunktet og til endene av motorviklingene. I dette tilfellet er kondensatoren ekskludert fra kretsløpet (noe endring av motoren er nødvendig) Siden motorviklingene forskyves 90 grader og omformeren gir et faseskift på 120 grader, vil ikke feltet være perfekt sirkulært og dette vil påvirke kontrollparameterne negativt.

Feltet vil være pulserende. Siden omkoblingsrekkefølgen på omformerterminalene kan endres programmatiske, er det lett å oppnå en endring i vekslingen av spenninger på viklingene, og derfor endre rotasjonsretningen til motorrotoren.

verdighet

Fordelene inkluderer: markedstilgjengelighet og en relativt lav pris; muligheten for reversering av en konvensjonell ikke-revers motor; større justeringsområde enn for enfaseomformer; muligheten for programmerbare funksjoner som en enfaset omformer eller enda større på grunn av et større antall koblede utganger.

mangler

Ulemper er: redusert og pulserende moment av en enfaset motor; økt varme; ikke alle standardomformere er klare for slikt arbeid, fordi Noen produsenter forbyr uttrykkelig bruk av produktene sine i denne modusen.

Fasekontroll med en triac-kontroller (dimmer)

Denne metoden er den mest "eldgamle", den skyldes fraværet inntil nylig i det store salget av frekvensregulatorer og deres relativt høye pris. Med denne kontrollen forblir motorviklingene parallelt koblet. En av viklingene er seriekoblet med faseforskyvningskondensatoren. Til punktene med parallell tilkobling av viklingene er koblet triac-kontroller.

Ved utgangen fra denne regulatoren genereres en enfasespenning med en konstant frekvens (50 Hz) og en justerbar rms-verdi. Dette skyldes reguleringen av triacens åpningsspenning, d.v.s. triacens åpne tid endres over perioden for nettspenningen.

Øyeblikket på motorakslen, med denne reguleringen, vil avta i forhold til spenningen, vil den kritiske slipen være uendret.

verdighet

Hovedfordeler: eksepsjonell enkelhet av kontrollenheten; muligheten til å sette sammen og reparere en slik enhet med hvilken som helst radioamatør; en størrelsesorden eller til og med flere størrelsesordrer lavere pris sammenlignet med frekvensomformere.

mangler

De viktigste ulempene er: regulering av revolusjoner bare for å senke; reguleringsområde bruker en dimmer bare 2: 1; hastighetsstabilitet er bare tilfredsstillende; tillatt belastning avtar kraftig med synkende hastighet; overoppheting av motor i lave turtall, som mangel på ytelse til den innebygde motorviften; behovet for å overvurdere motorkraften.

funn

Basert på alt det ovennevnte, er det viktig å anbefale bruk av frekvensomformere for å kontrollere asynkronmotorer. Slike stasjoner (PWM-omformere), i tillegg til den utvilsomme bekvemmeligheten ved styring, gjør det mulig å oppnå høy effektivitet av planter og oppnå vekst kraftfaktor (cos phi) til 0,98, dvs. implementere et energisparingsprogram.

Se også: Enfasetilkobling av en trefaset motor og Samlerens motorhastighetskontrollere