Mis on väljasurendus ja mis on selle mõju induktioonimootorile?

Väljundvõimu vähendamine viitab protsessile, kus mootori magneetväli tuleb käigus muuta, et mõjutada selle jõudlust. DC-mootorites saavutatakse väljavigastamist tavaliselt vähendamalla juhendivoolu. AC-mootorites, eriti induktsioonimootorites ja jätkliku magneeti sinkroonmootorites, võib väljavigastamist saavutada muutes toitefrekventsi või kontrollides inverteri väljundit.

Väljavigastamise mõju induktsioonimootoritele

Induktsioonimootorites kasutatakse väljavigastamistechnoloogiat peamiselt mootori kiirusvahemiku laiendamiseks, eriti kõrgetel kiirustel. Järgnevad on väljavigastamise peamised mõjud induktsioonimootoritele:

1. Kiirusvahemiku suurendamine

Kõrgekiiruseline töö: Kõrgekiirusel kasvab induktsioonimootori tagurpidi elektromotorkuju (Back EMF), mis vähendab statorivoolu aktiivset komponenti ja piirab nii mootori väljundmomenti. Väljavigastamise rakendamisel saab vähendada magneetvälist tugevust, vähendades Back EMF-d ja lubades mootoril töötada kõrgeimate kiirustega, laiendades nii kiirusvahemikku.

Pideva võimsusega kiirenduskontroll: Mõnes rakenduses on vaja, et mootor säilitaks pideva väljundvõimsuse laia kiirusvahemiku üle. Väljavigastamine võimaldab mootoril säilitada pideva väljundvõimsuse kõrgeimate kiirustega, saavutades pideva võimsusega kiirenduskontrolli.

2. Momenti vähendamine

Momenti vähendamine: Väljavigastamine vähendab magneetvälist tugevust, mis omakorda vähendab momenti. Kuigi mootor saab säilitada kõrgemaid kiirusi, väheneb moment vastavalt. Seega on väljavigastamine sobiv kõrgekiiruselistele operatsioonidele, kus suurt momenti ei nõutud.

3. Dinamilise jõudluse parandamine

Diniline reageerimine: Väljavigastamine võib parandada mootori dünaamilist reageerimist. Kõrgekiirusel võimaldab väljavigastamine mootoril kiiremini reageerida koormuse muutustele, parandades süsteemi dünaamilist jõudlust.

Stabiilsus: Väljavigastamise määra asjakohase kontrolliga saab parandada mootori stabiilsust ja segavaatekestvust.

4. Efektiivsus ja kaotsid

Efektiivsus: Väljavigastamine võib mõjutada mootori efektiivsust. Kõrgekiirusel võib efektiivsus langeda momenti vähendamise tõttu. Kuid väljavigastamiskontrollstrateegia optimeerimise kaudu saab mõnevõrra säilitada kõrgemat efektiivsust.

Kaotsid: Väljavigastamine võib suurendada nii raudkaotsusi kui ka veekaubakaotsusi mootoris. Raudkaotsused suurenevad magneetvälimuutuste tõttu, mis suurendavad histerese- ja eddy current kaotsusi. Veekaubakaotsused suurenevad voolumuutuste tõttu, mis suurendavad vastupanekaotsusi.

Meetodid väljavigastamise saavutamiseks

Induktsioonimootorites saab väljavigastamist saavutada järgmistel meetoditel:

Toitefrekventsi muutmine: Muutudes toitefrekventsi abil muutuvfrekventsregulaatori (VFD) abil saab mootorit tööle panema erinevatel kiirustel. Kõrgekiirusel saab toitefrekventsi asjakohaselt vähendada, et saavutada väljavigastamine.

Inverteri väljundi kontroll: Inverteri väljundispänna ja frekvetsi kontrolli kaudu saab reguleerida mootori magneetvälist tugevust. Kaasaegsed inverterid kasutavad sageli täpseid kontrollalgoritme, mis võimaldavad väljavigastamise taset täpselt kontrollida.

Juhendamise kontroll: Mõnes erikujundatud induktsioonimootoris saab magneetvälist tugevust kontrollida juhendamisvikkiga, et saavutada väljavigastamine.

Kokkuvõte

Induktsioonimootorite väljavigastamistechnoloogia kasutatakse peamiselt kiirusvahemiku laiendamiseks, eriti kõrgetel kiirustel. Väljavigastamise rakendamisel saab vähendada Back EMF-d, lubades mootoril töötada kõrgeimate kiirustega, kuigi see kulub momenti vähendamise eest. Väljavigastamine võib parandada mootori dünaamilist jõudlust ja stabiilsust, kuid mõnikord võib see mõjutada efektiivsust ja suurendada kaotsusi.