Kas ir lauka sašaurināšana un kāda ir tās ietekme uz indukcijas motoru?

Lauksnes sašaurināšana attiecas uz procesu, kurā tiek pielāgota dzinēja magnētiskā lauka stipruma operatīvajā režīmā, lai mainītu tā veiktspēju. Galdnieka strāvas dzinējos lauksnes sašaurināšana parasti sasniegama, samazinot excitation strāvu. Alternatīvās strāvas dzinējos, īpaši indukcijas dzinējos un pastāvīgo magnētu sinhronajos dzinējos, lauksnes sašaurināšanu var sasniegt, mainot elektroenerģijas piegādes frekvenci vai kontrolējot invertera izlaidumu.

Lauksnes sašaurināšanas ietekme uz indukcijas dzinējiem

Indukcijas dzinējos lauksnes sašaurināšanas tehnoloģija galvenokārt tiek izmantota, lai paplašinātu dzinēja ātruma diapazonu, it īpaši augstos ātrumos. Šeit ir galvenie lauksnes sašaurināšanas efekti indukcijas dzinējiem:

1. Palielināt Ātruma Diapazonu

Augstāku ātrumu darbība: Augstos ātrumos indukcijas dzinēja atgriezeniskais elektromotīvālais spriegums (Back EMF) palielinās, kas vēlāk samazina statora strāvas aktīvo komponentu un tādējādi ierobežo dzinēja izvades momentu. Lauksnes sašaurināšanas piemērošana ļauj samazināt magnētiskā lauka stiprumu, samazinot Back EMF, un ļauj dzinējam darboties augstākos ātrumos, tādējādi paplašinot ātruma diapazonu.

Konstantā jauda ātruma kontrole: Dažos lietojumos dzinējam ir jāuzturu konstanta izvades jauda plašā ātruma diapazonā. Lauksnes sašaurināšana ļauj dzinējam uzturēt konstantu jaudas iznākumu augstos ātrumos, sasniedzot konstantas jaudas ātruma kontrolēšanu.

2. Samazināt Momentu

Momenta samazināšana: Lauksnes sašaurināšana samazina magnētiskā lauka stiprumu, kas savukārt samazina momentu. Lai arī dzinējs var uzturēt augstākus ātrumus, moments atbilstoši samazināsies. Tādēļ lauksnes sašaurināšana ir piemērota augstiem ātrumiem, kad nav nepieciešams augsts moments.

3. Uzlabot Dinamisko Veiktspēju

Dinamiskā reakcija: Lauksnes sašaurināšana var uzlabot dzinēja dinamisko reakciju. Augstos ātrumos lauksnes sašaurināšana ļauj dzinējam ātrāk reaģēt uz slodzes maiņām, uzlabojot sistēmas dinamisko veiktspēju.

Stabilitāte: Piemēroti kontrolējot lauksnes sašaurināšanas līmeni, var uzlabot dzinēja stabilitāti un interferences resistenci.

4. Efektivitāte un Zudumi

Efektivitāte: Lauksnes sašaurināšana var ietvert dzinēja efektivitāti. Augstos ātrumos efektivitāte var samazināties, tā kā samazinās moments. Tomēr, optimizējot lauksnes sašaurināšanas kontrolēšanas stratēģiju, varētu uzturēt augstāku efektivitāti daļēji.

Zudumi: Lauksnes sašaurināšana var palielināt gan dzelzs, gan medību zudumus dzinējā. Dzelzs zudumi palielinās, jo magnētiskā lauka stipruma maiņas dēļ palielinās histereze un virpes strāvas zudumi. Medību zudumi palielinās, jo mainās strāva, kas rada palielinātos rezistīvajiem zudumiem.

Metodes Lauksnes Sašaurināšanai

Indukcijas dzinējos lauksnes sašaurināšanu var sasniegt šādām metodēm:

Piegādes frekvences maiņa: Izmantojot mainīgu frekvences pārveidotāju (VFD), lai mainītu elektroenerģijas piegādes frekvenci, dzinējs var darboties dažādos ātrumos. Augstos ātrumos piegādes frekvenci var būt piemēroti samazināt, lai sasniegtu lauksnes sašaurināšanu.

Invertera izlaiduma kontrolēšana: Kontrolējot invertera izlaiduma spriegumu un frekvenci, var pielāgot dzinēja magnētiskā lauka stiprumu. Modernie inverteri bieži vien ir aprīkoti ar pašreizējiem kontrolēšanas algoritmiem, kas precīzi var kontrolēt lauksnes sašaurināšanas līmeni.

Excitation kontrolēšana: Dažos īpaši dizainētajos indukcijas dzinējos magnētiskā lauka stiprumu var kontrolēt, izmantojot excitation vadi, lai sasniegtu lauksnes sašaurināšanu.

Kopsavilkums

Lauksnes sašaurināšanas tehnoloģija indukcijas dzinējos galvenokārt tiek izmantota, lai paplašinātu ātruma diapazonu, it īpaši augstos ātrumos. Lauksnes sašaurināšanas piemērošanā samazinās Back EMF, ļaujot dzinējam darboties augstākos ātrumos, neraugoties uz to, ka tas notiek uz samazināto momenta rēķina. Lauksnes sašaurināšana var arī uzlabot dzinēja dinamisko veiktspēju un stabilitāti, bet tā var ietekmēt efektivitāti un palielināt zudumus noteiktās situācijās.