Регулювання частоти обертання двигуна

1.4.1. Виходячи з рівняння (7), можна визначити шляхи регулювання частоти обертання КДПС:

· зміною величини напруги живлення двигуна U;

· уведення в коло двигуна додаткового опору R_д ;

· зміною коефіцієнта к₁, що відповідає шунтуванню обмотки збудження двигуна.

Що стосується машин малої потужності і сьогоднішнього стану техніки, то найбільшої уваги заслуговує регулювання швидкості напругою.

Міняти величину напруги можна двома способами:

· неперервно;

· переривчасто.

За неперервного способу зміни величини напруги міняється лише ї амплітуда без зміни форми, наприклад, за допомогою автотрансформатора.

У разі переривчастої зміни напруги двигуна напруга на вході регулятора (напруга мережі) залишається без зміни, здійснюється лише часткова подача напруги кожного півперіоду, що веде до зменшення амплітуди першої гармоніки напруги, яка втратила форму синусоїди. Виконується ця часткова подача за допомогою тиристорів, тому таке регулювання частоти називають тиристорним (рис. 1.10., рис. 1.11.).

Рис. 1.10. Структурна схема тиристорного керування двигуном:

1 – пристрій тиристорного регулювання напругою U на двигуні;

2 – блок тиристорів; 3 – блок керування

Рис. 1.11. Принцип дії тиристорного регулятора напруги:

α – фаза запалювання тиристора.

Формат цієї розробки не дозволяє заглибитись у роботу тиристорного регулятора напруги. Його будова внаслідок бурхливого розвитку техніки буває різною. Розглянемо один із ранніх способів організації схеми і принцип роботи тиристорного регулятора напруги (рис. 1.12.).

Рис. 1.12. Будова тиристорного регулятора напруги UZ1:

R1 – резистор; R2 – реостат; С1 – конденсатор;

С2 – конденсатор стабілізації; VD1 – симетричний тунельний діод;

VS1 – симетричний діодний тиристор(симістор); U_м – напруга мережі

Приймемо, що робота регулятора розпочинаються в момент, коли конденсатор С1 розряджений і миттєве значення напруги мережі U_м=0. З ростом напруги U_м росте спад напруги на реостаті R2 і конденсатор заряджається. Коли напруга на конденсаторі досягне величини пробою тунельного діода VD1, останній відкривається, що веде у свою чергу до запалювання тиристора VS1 і розряду конденсатора С1. По завершенні півперіоду схема готова до роботи у наступному півперіоді. Фаза запалювання тиристора визначається часом заряду конденсатора, та є залежною від величини опору резистора R1.

На сьогодні ринок пропонує напівпровідникові регулятори у вигляді мікросхем або конструктивних модулів. Такі регулятори дістали назву “Димери” (від англ. dimmer – реостат, регулятор струму). У разі їх використання слід взяти до уваги що виконуються вони окремо для різних типів навантаження: R – активне, RL – активно-реактивне, RC – активно-ємнісне, RLC – змішане, – електричний двигун, про що свідчить позначка на виробі (рис. 1.13.)

Рис. 1.13. Умовне графічне позначення димера (1)

згідно з європейськими стандартами EN 60669 – 1,

та позначення типів навантаження, яке можна під’єднати до димера

1.4.2. Регулювання частоти обертання напругою.Як показує рівняння (8), при заданому моменті двигуна його частота обертання прямо пропорційна напрузі. На рис. 1.14. показана сім’я механічних характеристик для різних величин напруг.

Рис. 1.14. Сім’я механічних характеристик КДЗС

Сім’я регулювальних характеристик при різних сталих моментах на валу двигуна показана на рис. 1.15.

Рис. 1.15. Регулювальні характеристики КДЗС при М=const

Поиск по сайту: