ما هو التخفيض المغناطيسي وما تأثيره على محرك الأندوختي؟

يُشير التخفيض المغناطيسي إلى عملية تعديل قوة المجال المغناطيسي للمحرك أثناء التشغيل لتعديل أداءه. في المحركات ذات التيار المستمر، يتم عادةً تحقيق التخفيض المغناطيسي عن طريق تقليل تيار الإثارة.而在翻译时，我将严格遵循您的要求，使用阿拉伯语进行翻译。以下是根据您的要求翻译的内容：

يُشير التخفيض المغناطيسي إلى عملية تعديل قوة المجال المغناطيسي للمحرك أثناء التشغيل لتعديل أداءه. في المحركات ذات التيار المستمر، يتم عادةً تحقيق التخفيض المغناطيسي عن طريق تقليل تيار الإثارة. أما في المحركات ذات التيار المتناوب، وخاصة المحركات الكهربية الحثية والمحركات المتزامنة ذات المغناطيس الدائم، يمكن تحقيق التخفيض المغناطيسي بتغيير تردد مصدر الطاقة أو التحكم في خرج المعتدل.

تأثيرات التخفيض المغناطيسي على المحركات الحثية

في المحركات الحثية، يتم استخدام تقنية التخفيض المغناطيسي بشكل أساسي لتوسيع نطاق السرعات للمحرك، خاصة عند السرعات العالية. فيما يلي التأثيرات الرئيسية للتخفيف المغناطيسي على المحركات الحثية:

1. زيادة نطاق السرعات

التشغيل بسرعات عالية: عند السرعات العالية، يزداد الجهد الكهربائي المعاكس (Back EMF) للمحرك الحثي مما يؤدي إلى انخفاض في الجزء النشط من تيار الستاتور وبالتالي يحد من عزم دوران المحرك. من خلال تطبيق التخفيض المغناطيسي، يمكن تقليل قوة المجال المغناطيسي وتقليل الجهد الكهربائي المعاكس والسماح للمحرك بالعمل بسرعات أعلى، مما يؤدي إلى توسيع نطاق السرعات.

تحكم سرعة القوة الثابتة: في بعض التطبيقات، يحتاج المحرك إلى الحفاظ على قوة إخراج ثابتة على مدى نطاق واسع من السرعات. يمكّن التخفيض المغناطيسي المحرك من الحفاظ على قوة إخراج ثابتة عند السرعات العالية، مما يحقق التحكم في سرعة القوة الثابتة.

2. تقليل العزم

تقليل العزم: يؤدي التخفيض المغناطيسي إلى تقليل قوة المجال المغناطيسي، مما يؤدي بدوره إلى تقليل العزم. بينما يمكن للمحرك الحفاظ على سرعات أعلى، سيقل العزم بشكل متناسب. لذلك، يكون التخفيض المغناطيسي مناسبًا للعمليات ذات السرعات العالية حيث لا تتطلب عزمًا عاليًا.

3. تحسين الأداء الديناميكي

الاستجابة الديناميكية: يمكن أن يحسن التخفيض المغناطيسي الاستجابة الديناميكية للمحرك. عند السرعات العالية، يسمح التخفيض المغناطيسي للمحرك بالرد بشكل أسرع على تغيرات الحمل، مما يعزز الأداء الديناميكي للنظام.

الاستقرار: يمكن تحسين الاستقرار وممانعة التداخل للمحرك من خلال التحكم المناسب في درجة التخفيض المغناطيسي.

4. الكفاءة والخسائر

الكفاءة: قد يؤثر التخفيض المغناطيسي على كفاءة المحرك. عند السرعات العالية، قد تنخفض الكفاءة بسبب تقليل العزم. ومع ذلك، يمكن الحفاظ على كفاءة أعلى إلى حد ما من خلال تحسين استراتيجية التحكم في التخفيض المغناطيسي.

الخسائر: قد يزيد التخفيض المغناطيسي من خسائر الحديد والنحاس في المحرك. تزداد خسائر الحديد بسبب تغيير قوة المجال المغناطيسي، مما يؤدي إلى زيادة خسائر الهستيريزيس والتيار الدوامي. تزداد خسائر النحاس بسبب تغيير التيار، مما يؤدي إلى زيادة الخسائر المقاومة.

طرق تحقيق التخفيض المغناطيسي

يمكن تحقيق التخفيض المغناطيسي في المحركات الحثية من خلال الطرق التالية:

تغيير تردد الإمداد: باستخدام محول تردد متغير (VFD) لتغيير تردد مصدر الطاقة، يمكن للمحرك العمل بسرعات مختلفة. عند السرعات العالية، يمكن تقليل تردد الإمداد بشكل مناسب لتحقيق التخفيض المغناطيسي.

التحكم في خرج المعتدل: من خلال التحكم في الجهد والتردد الخارجيين للمعتدل، يمكن ضبط قوة المجال المغناطيسي للمحرك. غالبًا ما تحتوي المعتملات الحديثة على خوارزميات تحكم متقدمة يمكنها التحكم بدقة في درجة التخفيض المغناطيسي.

التحكم بالإثارة: في بعض المحركات الحثية المصممة بشكل خاص، يمكن التحكم في قوة المجال المغناطيسي باستخدام ملف الإثارة لتحقيق التخفيض المغناطيسي.

ملخص

تعتبر تقنية التخفيض المغناطيسي في المحركات الحثية مستخدمة بشكل أساسي لتوسيع نطاق السرعات، خاصة عند السرعات العالية. من خلال تطبيق التخفيض المغناطيسي، يمكن تقليل الجهد الكهربائي المعاكس والسماح للمحرك بالعمل بسرعات أعلى، رغم أنه يأتي بتكلفة تقليل العزم. يمكن أيضًا أن يحسن التخفيض المغناطيسي الأداء الديناميكي والاستقرار للمحرك، ولكنه قد يؤثر على الكفاءة ويزيدها خسائر في بعض الحالات.