Řízení napětí statoru asynchronního motoru
Ovládání napětí statoru představuje metodu používanou k řízení otáček indukčního motoru. Otáčky třífázového indukčního motoru lze upravit změnou dodávaného napětí. Jak je známo, moment vytvořený motorem je úměrný druhé mocnině dodávaného napětí, zatímco klouzání v bodě maximálního momentu zůstává nezávislé na dodávaném napětí. Poznamenejme, že fluktuace dodávaného napětí nesouvisejí se synchronní rychlostí motoru.
Charakteristiky moment-rychlost třífázových indukčních motorů při různých dodávaných napětích, spolu s charakteristikami pro náklad ventilátoru, jsou znázorněny níže:
Ovládání napětí statoru je technika používaná k řízení otáček indukčního motoru. Otáčky třífázového indukčního motoru lze upravit změnou dodávaného napětí. Moment vytvořený motorem je úměrný druhé mocnině dodávaného napětí, zatímco proud je přímo úměrný napětí. Tedy, rychlost se ovládá upravováním napětí, dokud motor nevytvoří moment požadovaný nákladem při požadované rychlosti.
Pro snížení rychlosti při zachování stejného proudu se snižuje napětí, což následně snižuje výkon momentu. Tato metoda ovládání napětí statoru je obzvláště vhodná pro aplikace, kde se nákladový moment snižuje s rychlostí, jako je náklad ventilátoru.
Tento přístup umožňuje řízení rychlosti pouze pod normální nominální rychlostí, protože provozování při vyšších napětích než nominální hodnota není povoleno. Je ideální pro pohon, který vyžaduje přerušovaný provoz, a také pro systémy s ventilátory a čerpadly, kde se nákladový moment mění s druhou mocninou rychlosti. Tyto pohony vyžadují nižší moment při nižších rychlostech, což lze splnit použitím nižšího napětí bez překročení nominální hodnoty proudu motoru.
Pro řízení rychlosti malých motorů (převážně jednofázových) lze dosáhnout proměnného napětí následujícími metodami:
Metoda thyristorového regulátoru napětí je nyní preferovanou volbou pro variaci napětí. Pro jednofázové napájení jsou dvě thyristory spojeny proti sobě, jak je znázorněno na níže uvedeném obrázku:
Domácí motory ventilátorů, které jsou jednofázové, jsou řízeny jednofázovým Triacovým Regulátorem Napětí, jak je znázorněno na níže uvedeném obrázku:
Řízení rychlosti se dosahuje upravením úhlu zapalování Triacu. Tyto regulátory jsou běžně označovány jako pevné regulační prvky pro ventilátory. V porovnání s konvenčními proměnnými regulátory nabízejí pevné regulační prvky větší kompaktnost a efektivitu, což z nich dělá preferovanou volbu před tradičními regulátory.
Pro třífázový indukční motor jsou potřebná tři páry thyristorů, kde každý pár tvoří dva thyristory spojené proti sobě. Níže uvedený diagram znázorňuje ovládání napětí statoru třífázových indukčních motorů pomocí thyristorového regulátoru napětí:
Každý pár thyristorů ovládá napětí odpovídající fáze. Regulace rychlosti se dosahuje upravením vedení thyristorů. Pro nižší výkonové kategorie lze páry thyristorů v každé fázi nahradit Triakem.
