Metode za nadzor prekoračitvenega toka v AC motorjih

1. Uporaba značilnosti komponent

• Induktivne komponente: Induktorji ovirajo stopnjo spremembe tokovnega pretoka, kar zmanjša vrhunske toke. Za AC motorje lahko induktorji, povezani zaporedno v krogu, zmanjšajo prekoračitvene toke. Ko tok nenadoma naraste, se samonavodni elektromotorni navor, ki ga generira induktor, upira hitremu narastu toka, s tem pa zmanjša velikost in trajanje prekoračitvenega toka. Na primer, ta metoda se pogosto uporablja v vklopnih krogih velikih AC motorjev, da bi zaščitila komponente kroga pred vplivom prekoračitvenih tokov.

• Kapacitivne komponente: Kapacitorji lahko shranjujejo energijo. Z izbiro ustreznega kapacitivnega vrednosti lahko električna energija shranjuje v kapacitorju in se počasi izraža. Ko je kapacitor vzporedno povezan z motorjem v krogu AC motorja, lahko deluje kot medsebojnik, ki absorbuje nekaj električne energije ob vklopitvi kroga, da prepreči, da bi preveč toka neposredno pretokel skozi motor, s tem pa zmanjša vrhunski napetosti in vrhunske toke ter doseže namen nadzora prekoračitvenega toka.

• Negativni temperaturni koeficient (NTC) termistor: Ko tok ne teče, ima NTC odpornik visoko vrednost. Ko je pod napajanjem, dovoli visok odpornik, da malo toka preteče, kar začne samonagrevanje, s tem pa zmanjša svoj odpor in postopoma omogoča več toka, da teče skozi opto. S postavljanjem NTC termistorja zaporedno z vklopnim krogom AC motorja lahko njegove značilnosti uporabite za omejevanje prekoračitvenega toka ob zaganjanju. Vendar je zmogljivost NTC odvisna od okoljske temperature, kar ga manj primernim za uporabo pri širokem razponu delovnih temperatur.

2. Uvedba tehnologije nadzora kroga

• Nadzor hitrosti preklopa: Direktno nadzirate stopnjo narastka napetosti na izhodu z nadzorom hitrosti vklopa preklopov. Za AC motorje bo zmanjšanje hitrosti preklopa (dVout/dt), pri fiksni kapacitanci opta Cload, prineslo zmanjšanje prekoračitvenega toka Iinrush. Ta metoda učinkovito nadzira prekoračitveni tok ob zaganjanju motorja.

• Linearni mehki zagon ali dV/dt nadzor: Veliko integriranih močnih preklopov vključuje linearno nadzor časa narastka izhodne napetosti. Za AC motorje, linearno nadziranje časa narastka izhodne napetosti (tj. nadzor konstantne stopnje dVout/dt) zagotavlja, da je tudi Iinrush konstanten, kadar je Cload konstanten. To omogoča natančno računanje prekoračitvenega toka in lahko zadosti zahtevam, kadar je določena največja omejitev prekoračitvenega toka in največji čas vklopa, zlasti, če metode, kot je nadzor RC časovne konstante, ni dovolj.

• Konstantni tok / Nadzor omejitve toka: Ob napajanju le kapacitivnih opt (ki se lahko približno obravnavajo kot kapacitivni ob zaganjanju motorja) bo metoda konstantnega toka za nadzor prekoračitvenega toka prinesla rezultate, podobne linearnemu mehkemu zagonu. S pomočjo konstantnega Iinrush za nabiranje motorja, za dano Cload, bo nabiranje potekalo z konstantno dv/dt, s tem pa nadzira prekoračitveni tok. Vendar, ko dodate druge opte poleg kondenzatorja, bo razlikoval od metode linearnega mekega zagona.

III. Uporaba posebnih krmilnih komponent in krogov

• TVS diodi: TVS diodi so hitro reagirajoči zadrževalci. Ko v krogu AC motorja preseže vhodna napetost določeno napetost, ponudijo nizko impedanco, trenutno absorbirajo veliko količino toka, da preprečijo prekomerno napetost in tako preprečijo, da bi prekoračitveni tok, povzročeni prekomerno napetost, poškodoval motor in njegov krog.

• Metalni oksidni varistor (MOV): Odziva se na stalno napako napetosti ali trenutno prekomerno napetost. V krogih AC motorjev lahko z ustrezno obstoječo nizko stopnjo upora zmanjša prekomerno napetost, s tem pa prepreči, da bi prekoračitveni tok, povzročen prekomerno napetost, poškodoval motor.

• Notranji krog za zadrževanje moči: Ta krog zadržuje prekoračitvene toke z njihovo zajemanjem v nadaljnjih linijah. Na primer, na plošči, kjer je AC motor, se lahko z vzpostavitvijo induktivnih komponent oblikuje notranji krog za zadrževanje moči, ki zadržuje prekoračitvene toke.

IV. Optimiranje dizajna vezave

• Pri oblikovanju plošč ali vezave, povezanih z AC motorji, uporabite vezavo, ki nasprotuje prekoračitvenim tokom. Na primer, razporedite ploščne linije čim bolj vzporedno in ohranite razdaljo med sosednjimi linijami čim bolj enakomerno. Razumen dizajn vezave pomaga zmanjšati prekoračitvene toke, povzročene dejavnikom, kot je elektromagnetno motnje, s tem pa do neke mere nadzira prekoračitvene toke v AC motorjih.