Metode kontrole strujnog talasa u AC motorima

1. Isporaba karakteristika komponenti

• Induktivne komponente: Induktori sprečavaju brzinu promene tok struje, smanjujući vrhove struje. Za AC motive, induktori povezani serijalno u krugu mogu da suzbijaju strujne talase. Kada se struja iznenada poveća, samoinduktna elektromotorna snaga generisana od strane induktora suprotstavlja brzom porastu struje, time smanjujući intenzitet i trajanje strujnog talasa. Na primer, ova metoda se često koristi u pokretackim krugovima velikih AC motora kako bi se zaštitili komponeneti kruga od uticaja strujnih talasa.

• Kapacitivne komponente: Kapacitori mogu da čuvaju energiju. Odabirom odgovarajuće vrednosti kapacitansa, električna energija može biti sačuvana u kapacitoru i postepeno ispuštena. Kada je kapacitor povezan paralelno sa motorom u AC motoru, može delovati kao bufer, apsorbirajući neku električnu energiju u trenutku kada se krug upali kako bi se sprečilo previše struje da direktno prođe kroz motor, time smanjujući vrh napona i vrh struje i ostvarujući kontrolu nad strujnim talasom.

• Termistor sa negativnim koeficijentom temperature (NTC): Kada nema struje, NTC otpornik ima visoku vrednost. Kada je pod napajanjem, visok otpor dozvoljava da mala količina struje prođe, što inicira samogrejanje, šta dovodi do smanjenja sopstvenog otpora i postepenog dopuštanja više struje da prođe kroz opterećenje. Postavljanjem NTC termistora serijalno sa pokretackim krugom AC motora, njegove karakteristike mogu da se iskoriste za ograničavanje strujnog talasa na početku. Međutim, performanse NTC zavise od okružne temperature, što ga čini manje prikladnim za primene sa širokim opsegom radnih temperatura.

2. Usvojite tehnologiju kontrole kruga

• Kontrola stopa prebacivanja: Direktno kontrolisanje brzine rasta napona na izlazu kontrolovanjem brzine prebacivanja prekidača. Za AC motive, smanjenje brzine prebacivanja (dVout/dt), uz fiksiranu kapacitansu opterećenja Cload, rezultira smanjenjem strujnog talasa Iinrush. Ovaj metod efektivno kontroluje strujni talas prilikom pokretanja motora.

• Linearno lagano pokretanje ili kontrola dV/dt: Mnogi integrirani napajanja imaju linearnu kontrolu vremena rasta izlaznog napona. Za AC motive, linearna kontrola vremena rasta izlaznog napona (tj. kontrola konstantne stope dVout/dt) osigurava da je Iinrush takođe konstantan kada je Cload konstantan. To omogućava precizno računanje strujnog talasa i može zadovoljiti zahteve u slučajevima kada je specifičan maksimalni limit strujnog talasa i maksimalno vreme upaljivanja, posebno ako metode poput kontrole RC vremenske konstante nisu dovoljne.

• Konstantna struja / regulacija ograničenja struje: Prilikom napajanja čisto kapacitivnih opterećenja (koja se mogu aproksimirati kao kapacitivna tokom pokretanja motora), metoda konstantne struje za kontrolu strujnog talasa će dati rezultate slične linearnom laganim pokretanjima. Korišćenjem konstantne Iinrush za nabijanje motora, za datu Cload, on će se nabijati konstantnom dv/dt, time kontrolirajući strujni talas. Međutim, kad se uvade druga opterećenja pored kondenzatora, to će se razlikovati od metode linearnog laganog pokretanja.

III. Koristenje posebnih komponenti i krugova

• TVS dijodovi: TVS dijodovi su brzi reagenti. Kada ulazni napon u krugu AC motora premaši određenu vrednost, oni pružaju put niske impedancije, privremeno apsorbirajući veliku količinu struje kako bi se sprečio prekomjeran napon i time izbegao oštećenje motora i njegovog kruga zbog strujnog talasa nastalog prekomjernim naponom.

• Metalni oksidni varistor (MOV): Reaguje na trajne greške napona ili privremene prekomjerne napone. U krugovima AC motora, može da suzbija prekomjeran napon neprekidno postojeći sa niskim stepenom otpora, time sprečavajući strujni talas nastao prekomjernim naponom od oštećenja motora.

• Unutrašnji krug za potisk strujnog talasa: Ovaj krug potiče strujni talas hvatanjem ga u donjim linijama. Na primer, na ploči gde se nalazi AC motor, unutrašnji krug za potisk strujnog talasa može biti formiran podešavanjem induktivnih komponenti kako bi se suzbijao strujni talas.

IV. Optimiranje dizajna žice

• Prilikom dizajniranja ploča ili žica vezanih za AC motive, koristite metodu vezanja koja suprotstavlja strujnim talasima. Na primer, rasporedite linije na ploči što paralelnije moguće i održavajte rastojanje između susjednih linija što konzistentnije moguće. Rasudljiva metoda vezanja pomaze u smanjenju strujnih talasa uzrokovanih faktorima poput elektromagnetske interferencije, time kontrolirajući strujne talase u AC motorima do određene mere.