1. Prečo je rýchlosť otáčania motora voľne vymeniteľná?
Jednotka rýchlosti otáčania motora: otáčky za minútu za minútu, vyjadrené aj ako otáčky za minútu.
Napríklad: 2-pólový motor 50Hz3000 [r / min]
4-pólový motor 50 Hz1500 [r / min]
Záver: Rýchlosť otáčania motora je úmerná frekvencii
Rýchlosť otáčania indukčného striedavého motora (ďalej jednoducho označovaná ako motor) je približne určená počtom pólov a frekvenciou motora. Počet pólov motora je stanovený pracovným princípom motora. Keďže hodnota pólu nie je kontinuálna hodnota (násobok 2, napríklad číslo pólu 2, 4, 6), je všeobecne nepríjemné a rýchlosť motora sa nastavuje zmenou hodnoty.
Okrem toho môže byť frekvencia dodávaná do motora po nastavení mimo motora, takže otáčky motora môžu byť voľne ovládané.
Preto je meničom na účely riadenia frekvencie preferovaným zariadením pre zariadenie na reguláciu otáčok motora.
n = 60F / p
n: rýchlosť synchronizácie
f: frekvencia napájania
p: dvojice motorových pólov
Záver: Zmena frekvencie a napätia je optimálna metóda kontroly motora
Ak sa frekvencia zmení iba bez zmeny napätia, frekvencia sa zníži a motor bude preťažený (nadmerná frekvencia), čo spôsobí vyhorenie motora. Preto menič musí meniť napätie súčasne pri zmene frekvencie. Ak je výstupná frekvencia nad menovitou frekvenciou, napätie sa nemôže ďalej zvyšovať a maximálne sa môže rovnať len menovitému napätiu motora.
Napríklad, aby sa znížila rýchlosť otáčania motora o polovicu, zmeňte výstupnú frekvenciu meniča z 50Hz na 25Hz, potom je potrebné meniť výstupné napätie meniča z 400V na približne 200V.
2. Aký je výstupný krútiaci moment, keď sa menia otáčky motora (frekvencia)?
Počiatočný krútiaci moment a maximálny krútiaci moment, keď je menič poháňaný, sú menšie ako pri priamom napájaní.
Keď je motor napájaný komerčným frekvenčným napájaním, nábeh pri štartovaní a zrýchlení je veľký a keď sa menič používa na napájanie, tieto nárazy sú slabšie. Priamy štart frekvencie napájania prináša veľký štartovací prúd. Keď sa použije menič, výstupné napätie a frekvencia meniča sa postupne pridávajú k motoru, takže počiatočný prúd a náraz motora sú menšie.
Zvyčajne sa krútiaci moment motora znižuje, pretože frekvencia klesá (rýchlosť klesá). Skrátené aktuálne údaje sú uvedené v niektorých príručkách k pohonu.
Použitím invertora riadeného vektorom toku sa zlepšuje krútiaci moment motora pri nízkych otáčkach a dokonca aj v oblasti nízkych otáčok môže motor vyvodiť dostatočný krútiaci moment.
3. Keď je frekvenčný menič nastavený na frekvenciu vyššiu ako 50 Hz, výstupný krútiaci moment motora sa zníži.
Bežný motor je navrhnutý a vyrobený pri napätí 50 Hz a jeho menovitý krútiaci moment je uvedený aj v tomto rozsahu napätia. Preto regulácia rýchlosti pod menovitou frekvenciou sa nazýva konštantná regulácia otáčok krútiaceho momentu. (T = Te, P <=>
Ak je výstupná frekvencia meniča väčšia ako 50 Hz, krútiaci moment generovaný motorom by mal klesnúť v lineárnom vzťahu nepriamo úmerný frekvencii.
Ak motor beží pri frekvencii vyššej ako 50 Hz, musí sa zvážiť veľkosť zaťaženia motora, aby sa zabránilo tomu, že motor bude mať nedostatočný krútiaci moment.
Napríklad krútiaci moment generovaný motorom pri 100 Hz sa zníži na približne polovicu krútiaceho momentu pri 50 Hz.
Preto regulácia rýchlosti nad menovitou frekvenciou sa nazýva regulácia konštantnej rýchlosti. (P = Ue * le)
4. Použitie meniča nad 50 Hz
Ako viete, pre konkrétny motor sú jeho menovité napätie a prúdové charakteristiky konštantné.
Ak je menič a motor menovitý: 15kW / 380V / 30A, motor môže pracovať nad 50Hz.
Keď je rýchlosť 50 Hz, výstupné napätie meniča je 380 V a prúd je 30 A. Ak sa výstupná frekvencia zvýši na 60 Hz, maximálne výstupné napätie meniča môže byť len 380V / 30A. Je zrejmé, že výstupný výkon je nezmenený. Takže to nazývame konštantnou reguláciou rýchlosti.
Aká je momentálna situácia v súčasnosti?
Pretože P = wT (w: uhlová rýchlosť, T: krútiaci moment). Pretože P sa nezmení, w stúpne, takže krútiaci moment zodpovedajúcim spôsobom klesá.
Môžeme sa tiež pozrieť na iný uhol:
Statorové napätie motora je U = E + I * R (I je prúd, R je elektronický odpor a E je indukovaný potenciál)
Možno vidieť, že keď U, I sa nemení, E sa nemení.
A E = k * f * X, (k: konštanta, f: frekvencia, X: magnetický tok), takže keď f je 50 -> 60Hz, X zodpovedajúcim spôsobom zníži.
Pre motor, T = K * I * X, (K: konštanta, I: prúd, X: tok), tak krútiaci moment T sa zníži s poklesom toku X.
Súčasne, keď je menej než 50 Hz, pretože I * R je malý, keď U / f = E / f je konštantný, magnetický tok (X) je konštantný. Krútiaci moment T je úmerný prúdu. Preto sa zvyčajne používa invertor. Nadprúdová schopnosť na opísanie jeho schopnosti preťaženia (krútiaceho momentu). Volá sa konštantná regulácia otáčok krútiaceho momentu (menovitý prúd nie je zmenený -> maximálny krútiaci moment je konštantný)
Záver: Ak sa výstupná frekvencia meniča zvýši z nad 50 Hz, výstupný krútiaci moment motora sa zníži.
5. Ďalšie faktory súvisiace s výstupným krútiacim momentom
Kapacita rozptylu tepla a tepla určuje schopnosť výstupného prúdu meniča, ktorá ovplyvňuje výkonový výkon meniča.
Nosná frekvencia: Všeobecne platí, že menovitý prúd meniča je najvyššia nosná frekvencia a hodnota nepretržitého výstupu je zaručená pri najvyššej okolitej teplote. Nosná frekvencia je znížená a prúd motora nie je ovplyvnený. Teplo zložiek sa však zníži.
Teplota okolia: Nie je to ako zvýšenie ochrannej prúdovej hodnoty meniča, pretože zistí, že teplota okolia je nízka.
Nadmorská výška: Nárast nadmorskej výšky má vplyv na rozptyl tepla a izolačný výkon. Všeobecne sa dá ignorovať pod 1000 metrov. Môže sa znížiť o 5% na 1000 metrov.
