Cuidímid leis an domhan atá ag fás ó 2007

Conas an mótar a rialú le tiontaire minicíochta

Is teicneolaíocht í an tiontaire minicíochta ar cheart máistreacht a fháil uirthi agus obair leictreach á déanamh. Is modh coitianta i rialú leictreach í an tiontaire minicíochta a úsáid chun mótar a rialú; éilíonn cuid acu inniúlacht ina n-úsáid freisin.

1. Ar an gcéad dul síos, cén fáth a n-úsáidfí tiontaire minicíochta chun mótar a rialú?

Is ualach ionduchtach é an mótar, rud a chuireann bac ar athrú an tsrutha agus a tháirgfidh athrú mór ar an sruth nuair a thosaítear é.

Is gléas rialaithe fuinnimh leictrigh é an t-inbhéirtóir a úsáideann feidhm ar siúl/as feistí leathsheoltóra cumhachta chun an soláthar cumhachta minicíochta tionsclaíoch a thiontú go minicíocht eile. Tá sé comhdhéanta den chuid is mó de dhá chiorcad, ceann acu an príomhchiorcad (modúl ceartaitheora, toilleoir leictrealaíoch agus modúl inbhéirtéara), agus an ceann eile an ciorcad rialaithe (bord soláthair cumhachta lasctha, bord ciorcad rialaithe).

Chun sruth tosaithe an mhótair a laghdú, go háirithe i gcás an mhótair a bhfuil cumhacht níos airde aige, dá mhéad an chumhacht, is ea is mó an sruth tosaithe. Cuirfidh an sruth tosaithe iomarcach ualach níos mó ar an soláthar cumhachta agus ar an líonra dáilte. Is féidir leis an tiontaire minicíochta an fhadhb tosaithe seo a réiteach agus ligean don mhótar tosú go réidh gan an sruth tosaithe iomarcach a chur faoi deara.

Feidhm eile a bhaineann le húsáid tiontaire minicíochta is ea luas an mhótair a choigeartú. I go leor cásanna, is gá luas an mhótair a rialú chun éifeachtúlacht táirgthe níos fearr a fháil, agus is é rialáil luas an tiontaire minicíochta a bhuaicphointe i gcónaí. Rialaíonn an tiontaire minicíochta luas an mhótair trí mhinicíocht an tsoláthair chumhachta a athrú.

2. Cad iad na modhanna rialaithe inverter?

Is iad seo a leanas na cúig mhodh is coitianta a úsáidtear chun mótair rialaithe inverter a rialú:

A. Modh rialaithe Modhnú Leithead Pulse Sinusoidal (SPWM)

Is iad a shaintréithe struchtúr ciorcaid rialaithe simplí, costas íseal, cruas meicniúil maith, agus is féidir leis freastal ar riachtanais rialála luais réidh tarchuir ghinearálta. Úsáidtear go forleathan é i réimsí éagsúla den tionscal.

Mar sin féin, ag minicíochtaí ísle, mar gheall ar an voltas aschuir íseal, bíonn tionchar suntasach ag an titim voltais friotaíochta statóra ar an chasmhóimint, rud a laghdaíonn an chasmhóimint aschuir uasta.

Ina theannta sin, níl a shaintréithe meicniúla chomh láidir le saintréithe mótair DC, agus níl a chumas chasmhóiminte dinimiciúil agus a fheidhmíocht rialála luais statach sásúil. Ina theannta sin, níl feidhmíocht an chórais ard, athraíonn an cuar rialaithe leis an ualach, tá an freagairt chasmhóiminte mall, níl ráta úsáide chasmhóiminte an mhótair ard, agus laghdaíonn an fheidhmíocht ag luas íseal mar gheall ar fhriotaíocht stator agus éifeacht crios marbh inbhéirtéara, agus meathlaíonn an chobhsaíocht. Dá bhrí sin, tá daoine ag déanamh staidéir ar rialáil luais minicíochta athraitheach rialaithe veicteoir.

B. Modh Rialaithe Veicteoir Spáis Voltais (SVPWM)

Tá sé bunaithe ar éifeacht ghiniúna fhoriomlán na tonnfhoirme trí chéim, agus is é an cuspóir atá leis ná druidim leis an trajectory réimse maighnéadach rothlach ciorclach idéalach de bhearna aeir an mhótair, tonnfhoirm mhodhnúcháin trí chéim a ghiniúint ag an am céanna, agus í a rialú ar bhealach polagán inscríofa a dhéanann garmheastachán ar an gciorcal.

Tar éis úsáide praiticiúla, tá feabhas curtha air, is é sin, cúiteamh minicíochta a thabhairt isteach chun earráid rialaithe luais a dhíchur; aimplitiúid an tsreabha a mheas trí aiseolas chun tionchar fhriotaíocht an státair ag luas íseal a dhíchur; an lúb voltais aschuir agus reatha a dhúnadh chun cruinneas agus cobhsaíocht dhinimiciúil a fheabhsú. Mar sin féin, tá go leor naisc chiorcaid rialaithe ann, agus níl aon choigeartú chasmhóiminte tugtha isteach, mar sin níl feabhas bunúsach tagtha ar fheidhmíocht an chórais.

C. Modh rialaithe veicteoir (VC)

Is é croílár an mhótair AC a dhéanamh coibhéiseach le mótar DC, agus an luas agus an réimse maighnéadach a rialú go neamhspleách. Trí rialú a dhéanamh ar an bhflosc rótair, déantar sruth an statóra a dhíghrádú chun comhpháirteanna an chasmhóiminte agus an réimse mhaighnéadaigh a fháil, agus úsáidtear an claochlú comhordanáide chun rialú ortagónach nó dícheangailte a bhaint amach. Tá tábhacht mhór ag baint le tabhairt isteach an mhodha rialaithe veicteora. Mar sin féin, in iarratais phraiticiúla, ós rud é go bhfuil sé deacair breathnú go cruinn ar an bhflosc rótair, bíonn tionchar mór ag paraiméadair an mhótair ar shaintréithe an chórais, agus tá an claochlú rothlaithe veicteora a úsáidtear sa phróiseas rialaithe mótair DC coibhéiseach sách casta, rud a fhágann go bhfuil sé deacair don éifeacht rialaithe iarbhír an toradh anailíse idéalach a bhaint amach.

D. Modh Rialaithe Chasmhóiminte Dírigh (DTC)

Sa bhliain 1985, mhol an tOllamh DePenbrock ó Ollscoil Ruhr sa Ghearmáin teicneolaíocht chomhshó minicíochta rialaithe chasmhóiminte dírí den chéad uair. Tá an teicneolaíocht seo tar éis na heasnaimh a bhaineann leis an rialú veicteora thuasluaite a réiteach den chuid is mó, agus forbraíodh go tapa í le smaointe rialaithe nuálacha, struchtúr córais gonta agus soiléir, agus feidhmíocht dhinimiciúil agus statach den scoth.

Faoi láthair, tá an teicneolaíocht seo curtha i bhfeidhm go rathúil ar tharchur AC ardchumhachta innill leictreacha. Déanann rialú díreach chasmhóiminte anailís dhíreach ar mhúnla matamaiticiúil mótair AC sa chóras comhordanáidí stator agus rialaíonn sé flosc maighnéadach agus chasmhóimint an mhótair. Ní gá mótair AC a chothromú le mótair DC, rud a chuireann deireadh le go leor ríomhanna casta i gclaochlú rothlaithe veicteora; ní gá dó rialú mótair DC a aithris, ná ní gá dó samhail mhatamaiticiúil mótair AC a shimpliú le haghaidh díchúplála.

E. Modh rialaithe maitrís AC-AC

Is cineálacha comhshó minicíochta AC-DC-AC iad comhshó minicíochta VVVF, comhshó minicíochta rialaithe veicteora, agus comhshó minicíochta rialaithe chasmhóiminte díreach. Is iad a míbhuntáistí coitianta ná fachtóir cumhachta ionchuir íseal, sruth armónach mór, toilleoir stórála fuinnimh mór atá ag teastáil don chiorcad DC, agus ní féidir fuinneamh athghiniúnach a bheathú ar ais chuig an eangach chumhachta, is é sin, ní féidir leis oibriú i gceithre cheathrú.

Ar an gcúis seo, tháinig comhshó minicíochta maitrís AC-AC ar an bhfód. Ós rud é go gcuireann comhshó minicíochta maitrís AC-AC deireadh leis an nasc DC idirmheánach, cuireann sé deireadh leis an toilleoir leictrealaíoch mór agus costasach. Is féidir leis fachtóir cumhachta 1 a bhaint amach, sruth ionchuir sinusoidal agus is féidir leis oibriú i gceithre cheathrú, agus tá dlús cumhachta ard ag an gcóras. Cé nach bhfuil an teicneolaíocht seo aibí fós, meallann sí go leor scoláirí fós chun taighde domhain a dhéanamh. Ní hé a croílár ná sruth, flosc maighnéadach agus cainníochtaí eile a rialú go hindíreach, ach chasmhóimint a úsáid go díreach mar an chainníocht rialaithe chun é sin a bhaint amach.

3. Conas a rialaíonn tiontaire minicíochta mótar? Conas a shreangaítear an dá cheann le chéile?

Tá sreangú an inbhéartóra chun an mótar a rialú sách simplí, cosúil le sreangú an teagmhálaí, le trí phríomhlíne chumhachta ag dul isteach agus amach chuig an mótar ansin, ach tá na socruithe níos casta, agus tá na bealaí chun an inbhéartóir a rialú difriúil freisin.

Ar an gcéad dul síos, maidir leis an teirminéal inbhéartóra, cé go bhfuil go leor brandaí agus modhanna sreangaithe éagsúla ann, níl mórán difríochta idir críochfoirt sreangaithe an chuid is mó d'inbhéartóirí. De ghnáth roinntear iad ina n-ionchuir lasc ar aghaidh agus ar ais, a úsáidtear chun tús ar aghaidh agus ar ais an mhótair a rialú. Úsáidtear críochfoirt aiseolais chun aiseolas a thabhairt ar stádas oibriúcháin an mhótair,lena n-áirítear minicíocht oibriúcháin, luas, stádas locht, etc.

片1

Chun rialú socraithe luais a dhéanamh, úsáideann roinnt tiontairí minicíochta poitéinsiméadair, úsáideann cuid eile cnaipí go díreach, agus rialaítear iad seo go léir trí shreangú fisiceach. Bealach eile is ea líonra cumarsáide a úsáid. Tacaíonn go leor tiontairí minicíochta anois le rialú cumarsáide. Is féidir an líne chumarsáide a úsáid chun tús agus stad, rothlú ar aghaidh agus ar ais, coigeartú luais, etc. an mhótair a rialú. Ag an am céanna, tarchuirtear faisnéis aiseolais trí chumarsáid freisin.

4. Cad a tharlaíonn do chasmhóimint aschuir mótair nuair a athraíonn a luas rothlach (minicíocht)?

Bíonn an chasmhóimint tosaigh agus an chasmhóimint uasta nuair a bhíonn sé á thiomáint ag tiontaire minicíochta níos lú ná nuair a bhíonn sé á thiomáint go díreach ag soláthar cumhachta.

Bíonn tionchar mór ag an mótar ar thosú agus ar luasghéarú nuair a bhíonn sé faoi thiomáint ag soláthar cumhachta, ach bíonn na tionchair seo níos laige nuair a bhíonn sé faoi thiomáint ag tiontaire minicíochta. Ginfidh tosú díreach le soláthar cumhachta sruth tosaithe mór. Nuair a úsáidtear tiontaire minicíochta, cuirtear voltas aschuir agus minicíocht an tiontaire minicíochta leis an mótar de réir a chéile, mar sin bíonn sruth agus tionchar tosaithe an mhótair níos lú. De ghnáth, laghdaíonn an chasmhóimint a ghineann an mótar de réir mar a laghdaíonn an mhinicíocht (laghdaíonn an luas). Míneofar sonraí iarbhír an laghdaithe i roinnt lámhleabhar tiontaire minicíochta.

Déantar an mótar gnáth a dhearadh agus a mhonarú le haghaidh voltas 50Hz, agus tugtar a chasmhóimint rátáilte laistigh den raon voltais seo freisin. Dá bhrí sin, tugtar rialáil luais chasmhóiminte tairiseach ar rialáil luais faoi bhun na minicíochta rátáilte. (T=Te, P<=Pe)

Nuair a bhíonn minicíocht aschuir an tiontaire minicíochta níos mó ná 50Hz, laghdaíonn an chasmhóimint a ghineann an mótar i gcaidreamh líneach atá comhréireach inbhéartach leis an minicíocht.

Nuair a ritheann an mótar ag minicíocht níos mó ná 50Hz, ní mór méid an ualaigh mhótair a chur san áireamh chun cosc ​​a chur ar chasmhóimint aschuir mhótair neamhleor.

Mar shampla, laghdaítear an chasmhóimint a ghineann an mótar ag 100Hz go dtí thart ar 1/2 den chasmhóimint a ghineann ag 50Hz.

Dá bhrí sin, tugtar rialáil luais cumhachta tairiseach ar rialáil luais os cionn na minicíochta rátáilte. (P=Ue*Ie).

5. Feidhmiú tiontaire minicíochta os cionn 50Hz

I gcás mótair ar leith, bíonn a voltas rátáilte agus a sruth rátáilte tairiseach.

Mar shampla, má tá luachanna rátáilte an inbhéartóra agus an mhótair araon: 15kW/380V/30A, is féidir leis an mótar oibriú os cionn 50Hz.

Nuair a bhíonn an luas 50Hz, is é 380V voltas aschuir an inbhéartóra agus is é 30A an sruth. Ag an am seo, má mhéadaítear an mhinicíocht aschuir go 60Hz, ní féidir leis an uasvoltas agus an sruth aschuir den inbhéartóir a bheith ach 380V/30A. Ar ndóigh, fanann an chumhacht aschuir gan athrú, mar sin tugtar rialáil luais cumhachta tairiseach air.

Cén chasmhóimint atá ann faoi láthair?

Ós rud é go bhfuil P = wT(w; luas uilleach, T: chasmhóimint), ós rud é go bhfanann P gan athrú agus go méadaíonn w, laghdóidh an chasmhóimint dá réir.

Is féidir linn breathnú air ó uillinn eile freisin:

Is é voltas statóra an mhótair U=E+I*R (is é I an sruth, is é R an fhriotaíocht leictreonach, agus is é E an poitéinseal ionduchtaithe).

Is léir nuair nach n-athraíonn U agus I, nach n-athraíonn E ach an oiread.

Agus E=k*f*X (k: tairiseach; f: minicíocht; X: flosc maighnéadach), mar sin nuair a athraíonn f ó 50–>60Hz, laghdóidh X dá réir.

I gcás an mhótair, T=K*I*X (K: tairiseach; I: sruth; X: flosc maighnéadach), mar sin laghdóidh an chasmhóimint T de réir mar a laghdaíonn an flosc maighnéadach X.

Ag an am céanna, nuair atá sé níos lú ná 50Hz, ós rud é go bhfuil I*R an-bheag, nuair nach n-athraíonn U/f=E/f, bíonn an flosc maighnéadach (X) tairiseach. Tá an chasmhóimint T comhréireach leis an sruth. Sin é an fáth a n-úsáidtear acmhainn ró-reatha an inbhéartóra de ghnáth chun a acmhainn ró-ualaigh (chasmhóiminte) a chur síos, agus tugtar rialáil luais chasmhóiminte tairiseach air (fanann an sruth rátáilte gan athrú–>fanann an chasmhóimint uasta gan athrú).

Conclúid: Nuair a mhéadaíonn minicíocht aschuir an inbhéartóra ó os cionn 50Hz, laghdóidh chasmhóimint aschuir an mhótair.

6. Fachtóirí eile a bhaineann le chasmhóimint aschuir

Cinneann an cumas giniúna teasa agus diomailt teasa cumas reatha aschuir an inbhéartóra, rud a théann i bhfeidhm ar chumas chasmhóiminte aschuir an inbhéartóra.

1. Minicíocht iompróra: Is é an sruth rátáilte atá marcáilte ar an inbhéirtóir an luach is féidir a chinntiú go mbeidh aschur leanúnach ann ag an minicíocht iompróra is airde agus ag an teocht chomhthimpeallach is airde. Ní dhéanfaidh laghdú ar an minicíocht iompróra difear do shruth an mhótair. Mar sin féin, laghdófar giniúint teasa na gcomhpháirteanna.

2. Teocht chomhthimpeallach: Díreach mar atá le luach reatha cosanta an inbhéartóra, ní mhéadófar é nuair a bhraitear go bhfuil an teocht chomhthimpeallach sách íseal.

3. Airde: Bíonn tionchar ag an méadú ar airde ar dhíscaoileadh teasa agus ar fheidhmíocht inslithe. Go ginearálta, is féidir neamhaird a dhéanamh de faoi bhun 1000m, agus is féidir an cumas a laghdú 5% do gach 1000 méadar os a chionn.

7. Cad é an minicíocht chuí le haghaidh tiontaire minicíochta chun mótar a rialú?

San achoimre thuas, d'fhoghlaimíomar cén fáth a n-úsáidtear an t-inbhéirtóir chun an mótar a rialú, agus thuig muid freisin conas a rialaíonn an t-inbhéirtóir an mótar. Rialaíonn an t-inbhéirtóir an mótar, agus is féidir achoimre a dhéanamh air seo a leanas:

Ar dtús, rialaíonn an t-inverter voltas tosaigh agus minicíocht an mhótair chun tús réidh agus stad réidh a bhaint amach;

Ar an dara dul síos, úsáidtear an t-inverter chun luas an mhótair a choigeartú, agus déantar luas an mhótair a choigeartú tríd an minicíocht a athrú.

 

Mótar maighnéad buan Anhui MingtengRialaítear na táirgí ag an inbhéirteoir. Laistigh den raon ualaigh 25%-120%, tá éifeachtúlacht níos airde agus raon oibriúcháin níos leithne acu ná mótair asincrónacha de na sonraíochtaí céanna, agus tá éifeachtaí suntasacha coigilte fuinnimh acu.

Roghnóidh ár dteicneoirí gairmiúla inbhéirtóir níos oiriúnaí de réir na ndálaí oibre sonracha agus riachtanais iarbhír na gcustaiméirí chun rialú níos fearr a bhaint amach ar an mótar agus feidhmíocht an mhótair a uasmhéadú. Ina theannta sin, is féidir lenár roinn seirbhíse teicniúla treoir a thabhairt do chustaiméirí go cianda chun an t-inbhéirtóir a shuiteáil agus a dhífhabhtú, agus obair leantach agus seirbhís uileghabhálach roimh agus tar éis díolacháin a chur i gcrích.

Cóipcheart: Is athchló é an t-alt seo den uimhir phoiblí WeChat “Oiliúint theicniúil”, an nasc bunaidh https://mp.weixin.qq.com/s/eLgSvyLFTtslLF-m6wXMtA

Ní léiríonn an t-alt seo tuairimí ár gcuideachta. Má tá tuairimí nó tuairimí difriúla agat, ceartaigh sinn le do thoil!


Am an phoist: Meán Fómhair-09-2024