อะไรคือการลดสนามแม่เหล็กและมันมีผลต่อมอเตอร์เหนี่ยวนำอย่างไร

การลดสนามแม่เหล็กหมายถึงกระบวนการปรับความแรงของสนามแม่เหล็กของมอเตอร์ระหว่างการทำงานเพื่อเปลี่ยนแปลงสมรรถนะของมัน ในมอเตอร์กระแสตรง การลดสนามแม่เหล็กโดยทั่วไปจะทำได้โดยการลดกระแสกระตุ้น ในมอเตอร์กระแสสลับ โดยเฉพาะมอเตอร์เหนี่ยวนำและมอเตอร์ซิงโครนัสแม่เหล็กถาวร การลดสนามแม่เหล็กสามารถทำได้โดยการเปลี่ยนความถี่ของแหล่งจ่ายไฟหรือควบคุมเอาต์พุตของอินเวอร์เตอร์

ผลกระทบของการลดสนามแม่เหล็กต่มอเตอร์เหนี่ยวนำ

ในมอเตอร์เหนี่ยวนำ เทคโนโลยีการลดสนามแม่เหล็กใช้เป็นหลักในการขยายช่วงความเร็วของมอเตอร์ โดยเฉพาะที่ความเร็วสูง ดังต่อไปนี้คือผลหลักของการลดสนามแม่เหล็กต่มอเตอร์เหนี่ยวนำ:

1. เพิ่มช่วงความเร็ว

การทำงานที่ความเร็วสูง: ที่ความเร็วสูง แรงดันฟลักแบ็ก (Back EMF) ของมอเตอร์เหนี่ยวนำเพิ่มขึ้น ส่งผลให้ส่วนที่ทำงานของกระแสสเตเตอร์ลดลง และจำกัดแรงบิดเอาต์พุตของมอเตอร์ ด้วยการใช้การลดสนามแม่เหล็ก ความแรงของสนามแม่เหล็กสามารถลดลง ทำให้ Back EMF ลดลงและอนุญาตให้มอเตอร์ทำงานที่ความเร็วสูงขึ้น ทำให้ขยายช่วงความเร็ว

การควบคุมความเร็วด้วยกำลังคงที่: ในบางแอปพลิเคชัน มอเตอร์จำเป็นต้องรักษากำลังเอาต์พุตคงที่ตลอดช่วงความเร็วที่กว้าง การลดสนามแม่เหล็กช่วยให้มอเตอร์รักษากำลังเอาต์พุตคงที่ที่ความเร็วสูง ทำให้สามารถควบคุมความเร็วด้วยกำลังคงที่ได้

2. ลดแรงบิด

การลดแรงบิด: การลดสนามแม่เหล็กลดความแรงของสนามแม่เหล็ก ซึ่งส่งผลให้แรงบิดลดลง ขณะที่มอเตอร์สามารถรักษาความเร็วสูง แรงบิดจะลดลงตามลำดับ ดังนั้น การลดสนามแม่เหล็กเหมาะสมสำหรับการทำงานที่ความเร็วสูงที่ไม่ต้องการแรงบิดสูง

3. ปรับปรุงสมรรถนะแบบไดนามิก

การตอบสนองแบบไดนามิก: การลดสนามแม่เหล็กสามารถปรับปรุงการตอบสนองแบบไดนามิกของมอเตอร์ ที่ความเร็วสูง การลดสนามแม่เหล็กทำให้มอเตอร์ตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงโหลดได้รวดเร็วขึ้น ทำให้ระบบมีสมรรถนะแบบไดนามิกที่ดีขึ้น

ความเสถียร: โดยการควบคุมระดับของการลดสนามแม่เหล็กอย่างเหมาะสม ความเสถียรและการต้านทานการรบกวนของมอเตอร์สามารถปรับปรุงได้

4. ประสิทธิภาพและความสูญเสีย

ประสิทธิภาพ: การลดสนามแม่เหล็กอาจส่งผลต่อประสิทธิภาพของมอเตอร์ ที่ความเร็วสูง ประสิทธิภาพอาจลดลงเนื่องจากการลดแรงบิด แต่โดยการปรับปรุงกลยุทธ์การควบคุมการลดสนามแม่เหล็ก สามารตรักษาประสิทธิภาพที่สูงไว้ได้ในระดับหนึ่ง

ความสูญเสีย: การลดสนามแม่เหล็กอาจเพิ่มความสูญเสียทั้งในเหล็กและทองแดงในมอเตอร์ ความสูญเสียในเหล็กเพิ่มขึ้นเนื่องจากความเปลี่ยนแปลงของความแรงของสนามแม่เหล็ก ทำให้ความสูญเสียจากความหน่วงและกระแสวนเพิ่มขึ้น ความสูญเสียในทองแดงเพิ่มขึ้นเนื่องจากความเปลี่ยนแปลงของกระแส ทำให้ความสูญเสียจากการต้านทานเพิ่มขึ้น

วิธีการบรรลุการลดสนามแม่เหล็ก

ในมอเตอร์เหนี่ยวนำ การลดสนามแม่เหล็กสามารถทำได้ผ่านวิธีการต่อไปนี้:

การเปลี่ยนความถี่ของแหล่งจ่ายไฟ: โดยใช้เครื่องขับความถี่แปรผัน (VFD) เพื่อเปลี่ยนความถี่ของแหล่งจ่ายไฟ มอเตอร์สามารถทำงานที่ความเร็วต่างๆ ที่ความเร็วสูง ความถี่ของแหล่งจ่ายไฟสามารถลดลงอย่างเหมาะสมเพื่อบรรลุการลดสนามแม่เหล็ก

การควบคุมเอาต์พุตของอินเวอร์เตอร์: โดยการควบคุมแรงดันและความถี่ของเอาต์พุตของอินเวอร์เตอร์ ความแรงของสนามแม่เหล็กของมอเตอร์สามารถปรับได้ อินเวอร์เตอร์สมัยใหม่มักมีอัลกอริทึมการควบคุมขั้นสูงที่สามารถควบคุมระดับของการลดสนามแม่เหล็กได้อย่างแม่นยำ

การควบคุมการกระตุ้น: ในมอเตอร์เหนี่ยวนำบางรุ่นที่ออกแบบพิเศษ ความแรงของสนามแม่เหล็กสามารถควบคุมได้โดยใช้ขดลวดกระตุ้นเพื่อบรรลุการลดสนามแม่เหล็ก

สรุป

เทคโนโลยีการลดสนามแม่เหล็กในมอเตอร์เหนี่ยวนำใช้เป็นหลักในการขยายช่วงความเร็ว โดยเฉพาะที่ความเร็วสูง ด้วยการใช้การลดสนามแม่เหล็ก Back EMF สามารถลดลง ทำให้มอเตอร์สามารถทำงานที่ความเร็วสูงขึ้น แม้ว่าจะมาพร้อมกับแรงบิดที่ลดลง การลดสนามแม่เหล็กยังสามารถปรับปรุงสมรรถนะแบบไดนามิกและความเสถียรของมอเตอร์ แต่อาจส่งผลต่อประสิทธิภาพและเพิ่มความสูญเสียในบางสถานการณ์