механизм دفع المحرك للفاصل الكهربائي عالي الجهد
مزايا رئيسية لمُحركات الدفع
تقدم مُحركات الدفع العديد من المزايا الهامة:
إلغاء المكونات القابلة للتآكل: يقلل الحاجة للصيانة ويطيل عمر المعدات.
تخفيض القوى التشغيلية: يقلل الجهد البدني المطلوب لتشغيل الآلات.
تخفيض كبير في مستويات الضوضاء: يحسن راحة التشغيل ويخفف من تلوث الضوضاء.
زيادة الموثوقية: يحسن استقرار النظام ويقلل وقت التوقف.
مكونات آلية الدفع المحرك
تتكون آلية الدفع المحرك بشكل أساسي من:
مصدر الطاقة AC/DC: يقوم بتحويل الطاقة الكهربائية إلى شكل مناسب لدفع المحرك.
المكثفات العازلة للطاقة: تعمل كوحدات تخزين للطاقة لتوفير تيارات عابرة كبيرة أثناء التشغيل، مما يقلل من التأثير على مصدر الطاقة.
محول: يتكون من الوحدات الذكية للطاقة (IPMs)، والتي تقوم بتحويل الطاقة الكهربائية إلى الشكل المناسب لاستخدام المحرك.
وحدة التحكم: تدير عملية التشغيل العامة لنظام الدفع.
المحرك: عادة ما يكون محرك متزامن مع مغناطيس دائم (PMSM) يستخدم في التطبيقات التي تتطلب استجابة سريعة للعزم وأداءً عاليًا.
الميزات الرئيسية والأجهزة الاستشعارية
المكثفات العازلة للطاقة: تخزن هذه المكثفات الطاقة لتلبية احتياجات التيار العابر العالي أثناء تشغيل قاطع الدائرة (CB)، مما يقلل من الضغط على مصدر الطاقة.
المحول: يستخدم الوحدات الذكية للطاقة (IPMs) لتحويل الطاقة بكفاءة ومعتمدة.
أجهزة الاستشعار هول: تقيس تيار الملف الثابت لمراقبة أداء المحرك وضمان السيطرة الدقيقة.
مزود الضوء: يتم تثبيته على عمود المحرك، يقيس سرعة المحرك وموضع الدوار، مما يوفر ردود فعل حاسمة لخوارزميات التحكم.
طريقة التحكم بالشعاع لـ PMSM
تستخدم طريقة التحكم بالشعاع لإدارة PMSM بشكل فعال:
الفكرة الأساسية: تحلل تيار الملف الثابت إلى مكونين:
مكون إنشاء المجال المغناطيسي: يتحكم في قوة المجال المغناطيسي.
مكون إنتاج العزم: يتحكم في إنتاج العزم.
التحكم المنفصل: من خلال التعامل مع هذه المكونات بشكل منفصل، يمكن التحكم في المحرك بطريقة مشابهة لآلة التيار المستمر، مما يسمح بضبط دقيق للسرعة والعزم.
التحكم في السرعة والعزم
في أنظمة PMSM، يتم التحكم في السرعة والعزم بشكل مستقل:
التحكم في السرعة: يعدل سرعة الدوران للمحرك بناءً على متطلبات التطبيق.
التحكم في العزم: يدير القوة المطبقة بواسطة المحرك لتحقيق مستويات الأداء المطلوبة.
الخاتمة
تقدم مُحركات الدفع، خاصة تلك التي تستعمل PMSMs مع طرق التحكم المتقدمة بالشعاع، أداءً أفضل وموثوقية وكفاءة. تضمن دمج المكثفات العازلة للطاقة والمحولات الذكية والأجهزة الاستشعارية الدقيقة تشغيلًا سلسًا ومعتمدًا، مما يجعلها مثالية لتطبيقات صناعية وتجارية متنوعة.
