Neke od prednosti poput niske cijene, robusnog dizajna, manje složenog i jednostavnog održavanja motora s izmjeničnim naponom u mnogim industrijskim operacijama izvode se pomoću Izmjenični pogoni nego istosmjerni pogoni. AC asinhroni motor je posebna vrsta elektromotora koji ima svoje tipične karakteristike i performanse u pogledu pokretanja, upravljanja brzinom, zaštite i tako dalje.

AC indukcijski motor

Performanse u širokom rasponu od aplikacija izrađuje trofazne indukcijske motore odgovorni za 85 posto instaliranog kapaciteta industrijskih pogonskih sustava. Razgovarajmo o osnovnim informacijama o ovom motoru i njegovoj posebnoj tehnici upravljanja SVPWM.

Trofazni indukcijski motor s izmjeničnom strujom

Trofazni indukcijski motor naizmjenične struje rotirajući je električni stroj koji je dizajniran za rad na trofaznom napajanju. Ovaj se trofazni motor naziva i asinkroni motor. Ovi su izmjenični motori dvije vrste: indukcijski motori s vjevericama i kliznim prstenom . Načelo rada ovog motora temelji se na stvaranju rotacijskog magnetskog polja.

“od čega su izrađeni LCD ekrani ”

3-fazna konstrukcija indukcijskog motora

Ti se trofazni motori sastoje od statora i rotora i između kojih ne postoji električna veza. Ovi stator i rotori konstruirani su pomoću materijala s magnetskom jezgrom kako bi se smanjila histereza i gubici vrtložnih struja.

3-fazna konstrukcija indukcijskog motora

Okvir statora može se izraditi od lijevanog željeza, aluminija ili valjanog čelika. Okvir statora pruža potrebnu mehaničku zaštitu i potporu za laminiranu jezgru statora, namote i druge uređaje za ventilaciju. Stator je ranjen trofaznim namotima koji se međusobno preklapaju pri faznom pomicanju od 120 stupnjeva ugrađenim u prorezane slojeve. Šest krajeva tri namota izvode se i spajaju na priključnu kutiju tako da se ti namoti pobuđuju trofaznom glavnom opskrbom.

Ovi namoti su od bakrene žice izolirane lakom ugrađenim u izolirane lamele s prorezima. Na svim radnim temperaturama ovaj impregnirani lak ostaje krut. Ovi namoti imaju visoku izolacijsku otpornost i visoku otpornost na slanu atmosferu, vlagu, alkalne pare, ulje i masnoće itd. Koji god napon odgovara, ti namoti su povezani u bilo koji veze zvijezda ili trokut .

Vjeverica s kaveznim indukcijskim motorom

Rotor trofaznog asinhronog motora s izmjeničnim naponom razlikuje se kod asinkronih motora s kliznim prstenom i kaveznim kavezom. Rotor u obliku kliznog prstena sastoji se od teških aluminijskih ili bakrenih šipki spojenih na oba kraja cilindričnog rotora. Osovina asinhronog motora oslonjena je na dva ležaja na oba kraja kako bi se osiguralo slobodno okretanje unutar statora i smanjilo trenje. Sastoji se od hrpe čeličnih slojeva ravnomjerno raspoređenih utora koji su probušeni oko njenog opsega u koje se postavljaju neizolirane teške aluminijske ili bakrene šipke.

Rotor tipa kliznog prstena sastoji se od trofaznih namotaja koji su na jednom kraju zupčasto označeni zvjezdicom, a ostali su krajevi izvedeni vani i povezani s kliznim prstenima postavljenim na osovini rotora. A za razvoj okretnog momenta s visokim startom, ovi namoti su povezani s reostatom uz pomoć ugljičnih četkica. Ovaj vanjski otpornik ili reostat koristi se samo u početnom razdoblju. Nakon što motor postigne normalnu brzinu, četke se kratko spoje, a rotor za namotavanje djeluje kao rotor s kavezom vjeverice.

“ideje za projekte završne godine informatike ”

Načelo rada 3-faznog asinhronog motora

Kada se motor uzbudi trofaznim napajanjem, trofazni namot statora stvara rotirajuće magnetsko polje sa 120 pomaka pri konstantnoj veličini koje se okreće sinkronom brzinom. Ovo promjenjivo magnetsko polje presijeca vodiče rotora i u njima inducira struju prema principu Faradayevih zakona elektromagnetske indukcije. Kako su ovi vodiči rotora kratko spojeni, struja počinje teći kroz te vodiče.
U prisutnosti magnetskog polja statora postavljaju se vodiči rotora, pa prema Lorenzovom principu sile na vodič rotora djeluje mehanička sila. Dakle, svi vodiči rotora siluju, tj. Zbroj mehaničkih sila stvara moment u rotoru koji ga nastoji pomicati u istom smjeru rotacijskog magnetskog polja.
Rotacija ovog vodiča rotora također se može objasniti Lenzovim zakonom koji govori da se inducirane struje u rotoru suprotstavljaju uzroku njegove proizvodnje, ovdje je ta opozicija rotacijsko magnetsko polje. To rezultira rotorom koji se počinje okretati u istom smjeru kao magnetsko polje statora. Ako je brzina rotora veća od brzine statora, tada u rotoru neće nastati struja jer je razlog rotacije rotora relativna brzina magnetskog polja rotora i statora. Ovaj stator i razlika polja rotora nazivaju se klizanjem. Tako se 3-fazni motor naziva asinkronim strojem zbog ove relativne razlike u brzini između statora i rotora.
Kao što smo gore raspravljali, relativna brzina između polja statora i vodiča rotora uzrokuje okretanje rotora u određenom smjeru. Stoga, za postizanje rotacije, brzina rotora Nr mora uvijek biti manja od brzine polja statora Ns, a razlika između ova dva parametra ovisi o opterećenju motora.

Razlika brzine ili klizanja izmjeničnog asinhronog motora daje se kao

Kad stator miruje, Nr = 0, tako da klizanje postaje 1 ili 100%.
Kada je Nr na sinkronoj brzini, klizanje postaje nula, tako da motor nikada ne radi na sinkronoj brzini.
Klizanje 3-faznog asinkronog motora s praznog hoda na potpuno opterećenje iznosi oko 0,1% do 3%, zbog čega se asinhroni motori nazivaju motorima s konstantnom brzinom.

SVPWM upravljanje trofaznim indukcijskim motorom

Najčešće se za upravljanje indukcijskim motorima koriste pogoni temeljeni na PWM pretvaraču. U usporedbi s pogonima s fiksnom frekvencijom, ovi PWM kontrola zarona i veličinu napona i frekvenciju struje, kao i napon primijenjen na asinhroni motor. Promjenom PWM signala koji se primjenjuju na vrata sklopke napajanja, količina snage koju isporučuju ti pogoni također varira tako da se postigne trofazna regulacija brzine asinhronog motora.

SVPWM upravljanje trofaznim indukcijskim motorom tvrtke Edgefxkits.com

Za upravljanje trofaznim motornim pogonima koristi se niz shema modulacije impulsne širine (PWM). Ali najčešće se koriste sinusni PWM (SPWM) i svemirski vektorski PWM (SVPWM). U usporedbi sa SPWM, SVPWM kontrola daje višu razinu osnovnog napona i smanjen sadržaj harmonika. Ovdje smo dali praktičnu primjenu ove SVPWM kontrole pomoću 8051 mikrokontroleri .

U donjem krugu koristi se trorazinski pretvarač napona za dobivanje tri izlazna napona ovisno o naponu magnetske sabirnice. Jednofazna opskrba ispravljena je za opskrbu istosmjernom strujom i kruga mikrokontrolera i krugova pretvarača.8051 Mikrokontroler je programiran za proizvodnju SVPWM signala koji se daju na IC upravljački program vrata.

Blok dijagram SVPWM upravljanja trofaznim indukcijskim motorom tvrtke Edgefxkits.com

“vrste dizala u zgradama ”

Krug pretvarača sadrži šest MOSFET-ova za proizvodnju varijabilnog trofaznog napajanja, za svaku fazu raspoređena su dva MOSFET-a. Ova MOSFET-ova vrata povezana su s IC upravljačkim programom vrata. Po primanju PWM signala od sklopki upravljačkog programa vrata mikrokontrolera MOSFET-ovi tako da se stvara promjenjivi izlazni napon izmjenične struje. Stoga se ova promjenjiva izmjenična struja s promjenom napona i frekvencije razlikuje brzina motora .

Ovo su osnovne informacije o AC asinhronom motoru s konstrukcijom i principom rada. Uz to, SVPWM tehnika upravljanja brzinom motora ima brojne prednosti od ostalih PWM tehnika kao što smo vidjeli gore. Ako sumnjate u mikrokontroler za programiranje za primjenu SVPWM tehnike u njemu možete nas kontaktirati komentirajući dolje.

Foto bodovi: