Ano ang mga Electrical Drive Systems?

Pahayag

Ang isang sistema ng elektrikal na drive ay inilalarawan bilang mekanismo na idinisenyo upang regulahan ang bilis, torque, at direksyon ng isang electric motor. Habang bawat sistema ng elektrikal na drive maaaring mayroong natatanging mga katangian, may ilang karaniwang mga tampok din silang pinagkakaisa.

Mga Sistema ng Elektrikal na Drive

Ang larawan sa ibaba ay nagpapakita ng tipikal na konfigurasyon ng network ng power distribution sa antas ng planta. Sa setup na ito, ang sistema ng elektrikal na drive ay kumukuha ng kanyang dating supply ng alternating - current (AC) mula sa Motor Control Center (MCC). Ang MCC ay gumagampan bilang sentral na hub, na nagpapamahala sa pagdistribute ng power sa maraming mga drive na nasa isang tiyak na lugar.

Sa malalaking planta ng pagmamanufactura, madalas ang maraming MCC ang nakapag-operate. Ang mga MCC na ito, sa kanilang pagkakabila, ay tumatanggap ng power mula sa pangunahing sentro ng distribusyon na kilala bilang Power Control Centre (PCC). Ang parehong MCC at PCC ay karaniwang gumagamit ng air circuit breakers bilang pangunahing power - switching elements. Ang mga switching components na ito ay disenyo para ma-handle ang electrical loads na may ratings hanggang 800 volts at 6400 amperes, na nagbibigay ng matatag at epektibong power management sa loob ng sistema ng elektrikal na drive at sa kabuuang infrastraktura ng planta.

Ang GTO inverter controlled induction motor drive ay ipinapakita sa larawan sa ibaba:

Pangunahing Bahagi ng Mga Sistema ng Elektrikal na Drive

Ang sumusunod ay ang mga pangunahing komponente ng mga sistema ng drive na ito:

• Incoming AC switch

• Power converter at inverter assembly

• Outgoing DC at AC switchgear

• Control logic

• Motor at ang kaugnay na load

Ang mga pangunahing bahagi ng sistema ng elektrikal na power ay detalyado sa ibaba.

Incoming AC Switchgear

Ang incoming AC switchgear ay binubuo ng isang switch - fuse unit at AC power contactor. Ang mga komponenteng ito ay karaniwang may voltage at current ratings hanggang 660V at 800A. Sa halip na normal na contactor, madalas ginagamit ang bar - mounted contactor, at ang air circuit breaker ay gumanap bilang incoming switch. Ang paggamit ng bar - mounted contactor ay nagpapahaba ng rating capabilities hanggang 1000V at 1200A.

Ang switchgear na ito ay kasama ng High Rupturing Capacity (HRC) fuse na rated hanggang 660V at 800A. Bukod dito, ito ay kasama ng thermal overload protection mechanism upang protektahan ang sistema mula sa overloading. Sa ilang kaso, ang contactor ng switchgear ay maaaring palitan ng moulded case circuit breaker para sa mas mahusay na performance at proteksyon.

Power Converter/Inverter Assembly

Ang assembly na ito ay nahahati sa dalawang pangunahing sub - blocks: power electronics at control electronics. Ang block ng power electronics ay binubuo ng semiconductor devices, heat sinks, semiconductor fuses, surge suppressors, at cooling fans. Ang mga komponenteng ito ay nagtutrabaho sama-sama upang ma-handle ang high - power conversion tasks.

Ang block ng control electronics ay kasama ng triggering circuit, sarili nitong regulated power supply, at driving at isolation circuit. Ang driving at isolation circuit ay responsable sa pag-control at pag-regulate ng power flow patungo sa motor.

Kapag ang drive ay nag-operate sa isang closed - loop configuration, ito ay kasama ng controller kasama ang current at speed feedback loops. Ang control system ay may tatlong - port isolation, na nagse-set na ang power supply, inputs, at outputs ay isolated na may angkop na insulation levels upang mapataas ang kaligtasan at reliabilidad.

Line Surge Suppressors

Ang line surge suppressors ay naglalaro ng mahalagang papel sa pagprotektahan ng semiconductor converter mula sa voltage spikes. Ang mga spike na ito ay maaaring mangyari sa power line dahil sa pag-switch on at off ng mga load na konektado sa parehong line. Ang line surge suppressor, kasama ng inductance, ay epektibong suppres ang mga voltage spikes na ito.

Kapag ang incoming circuit breaker ay nag-operate at nag-interrupt sa current supply, ang line surge suppressor ay umiabsorb ng tiyak na halaga ng trapped energy. Gayunpaman, kung ang power modulator ay hindi isang semiconductor device, maaaring hindi kinakailangan ang line surge suppressor.

Control Logic

Ang control logic ay ginagamit para sa interlocking at sequencing ng iba't ibang operasyon ng sistema ng drive sa normal, fault, at emergency conditions. Ang interlocking ay disenyo upang maiwasan ang abnormal at unsafe na operasyon, na nagpapatibay sa integrity ng sistema. Ang sequencing, sa kabilang banda, ay nag-aasure na ang mga operasyon ng drive tulad ng pagsisimula, braking, reversing, at jogging ay isinasagawa sa pre - determined sequence. Para sa komplikadong interlocking at sequencing tasks, madalas ang programmable logic controller (PLC) ang ginagamit upang magbigay ng flexible at reliable na control.