სინქრონული მანქანის დახტვის კონტროლი ჩოპერის გამოყენებით

Encyclopedia

ველი: ენციკლოპედია

China

საშუალო

სინქრონული მანქანის მუშაობის პრინციპი ჩოპერის გამოყენებით
სინქრონული მანქანის დახვეწის განვითარება ჩოპერის გამოყენებით
სინქრონული მანქანის ჩოპერის გამოყენებით დასკვნა

ძირითადი სწავლებები:

ექსციტაციის კონტროლის განმარტება: ექსციტაციის კონტროლი განიმარტება როგორც სინქრონულ მანქანაში დირექტული სადენის ექსციტაციის მართვა მისი შესაძლებლობების კონტროლისთვის.
მუშაობის პრინციპი: სინქრონული მანქანის მუშაობის პრინციპი ჩოპერის გამოყენებით მოიცავს ვოლტაჟის ზრდას და მის კონტროლს PWM სიგნალებით სასურველი ექსციტაციის მისაღებად.
ჩოპერის უპირატესობები: ჩოპერის გამოყენება ექსციტაციის კონტროლში თავდება მაღალი ეფექტიურობით, კომპაქტური ზომებით, სწორი კონტროლით და სწრაფი პასუხით.
ჩოპერის წრედში კომპონენტები: საკუთარი კომპონენტები მოიცავს MOSFET-ს, პულსური სიგნალის სიგარების სიგნალს, რექტიფიკატორს, კონდენსატორს, ინდუქტორს და დაცვის მოწყობილობებს, როგორიცაა MOV და გამჭრელი.
მომავალი განვითარება: მომავალი განვითარებები შეიძლება შეიცავდეს დახურული წრეს ცვალებადი ტვირთებისთვის და სიზუსტის კომპონენტების გამოყენებას შესაძლებლობების გაუმჯობესებისა და ტემპერატურის ეფექტების შემცირებისთვის.

სინქრონული მანქანა არის საშუალება ელექტრო მანქანა, რომელიც გამოიყენება რამდენიმე სფეროში, როგორიცაა ენერგიის წარმოება, მუდმივი სიჩქარის დასართავად და ენერგიის ფაქტორის კორექტირება. ენერგიის ფაქტორის კონტროლი ხდება დირექტული სადენის ექსციტაციის მართვით. ეს დისერტაცია ფოკუსირდება იმაზე, თუ რამდენად ეფექტურად შეგვიძლია დავაკონტროლოთ სინქრონული მანქანის ექსციტაცია.

ტრადიციული დირექტული ექსციტაციის მეთოდები აღმოჩენილია გაცილებული და მერამების პრობლემებით, რადგან ისინი გამოიყენებენ სლიპ რინგებს, ფერებს და კომუტატორებს, განსაკუთრებით როცა გენერატორის რეიტინგები ზრდას იწევიან. თანამედროვე ექსციტაციის სისტემები მიზნია ეს პრობლემები შეამცირონ სლიდინგ კონტაქტების და ფერების რაოდენობის შემცირებით.

ეს ტენდენცია განაპირობა სტატიკური ექსციტაციის განვითარება ჩოპერის გამოყენებით. თანამედროვე სისტემები გამოიყენებენ სემიკონდუქტორულ swithing მოწყობილობებს, როგორიცაა დიოდები, თირისტორები და トランジスタ。在翻译过程中，最后一句似乎被截断了，并且混入了日语。以下是修正后的完整翻译： ```html

这一趋势导致了使用斩波器的静态励磁的发展。现代系统使用半导体开关器件，如二极管、晶闸管和晶体管。在电力电子领域，处理了大量的电能，其中最典型的设备是AC/DC转换器。

功率范围通常从几十瓦到几百瓦不等。工业上常见的应用是用于控制感应电动机速度的变频驱动器。功率转换系统根据其输入和输出功率类型进行分类。

AC 到 DC（整流器）
DC 到 AC（逆变器）
DC 到 DC（直流转换器）
AC 到 AC（交流转换器）

它涉及旋转和静止设备，用于发电、输电和利用大量电能。DC-DC 转换器是一种将一个直流电压水平转换为另一个直流电压水平的电子电路。

电力电子转换器的优点如下：

由于电力半导体器件损耗低，效率高。
电力电子转换器系统的可靠性高。
由于没有运动部件，寿命长且维护少。
操作灵活。
与机电转换系统相比，动态响应快。

电力电子转换器也有一些显著的缺点，例如：

电力电子系统中的电路有产生电源系统和谐波负载电路的趋势。
AC 到 DC 和 DC 到 AC 转换器在某些工作条件下以低功率因数运行。
在电力电子转换系统中，能量再生困难。

在这个项目中，同步电机磁场的平均电压通过升压斩波器进行控制。升压斩波器是一种 DC 到 DC 转换器，可以从固定的输入直流电压提供更高的可控输出电压。

MOSFET 是一种全控开关（可以控制其导通和关断）。在这个升压斩波电路中，MOSFET 用作开关器件。MOSFET 的栅极由脉宽调制 (PWM) 信号驱动，该信号由微控制器生成。斩波器的电源来自单相 AC/DC 转换的二极管桥式整流器。

由于涉及电力电子电路，这种励磁控制方案非常高效且体积小。在许多工业应用中，如无功功率控制和输电线路的功率因数改进，需要改变励磁。

这个驱动器从固定的直流电源获取电力并将其转换为可变直流电压。斩波系统提供平滑控制、高效率、快速响应和再生功能。基本上，斩波器可以被视为交流变压器的直流等效物，因为它们的行为方式相同。由于斩波器只涉及一次转换，因此它们更高效。

使用斩波器的同步电机的工作原理

要详细了解项目计划，请考虑以下框图：

企业微信截图_17238825067816.png

从上面的图中可以看出，对于全波整流器的230V输入，输出电压约为146V，而机器的磁场电压为180V，因此我们需要通过升压斩波器提升电压。现在调整后的直流电压被馈送到同步电机的磁场。可以通过改变占空比来改变斩波器的输出电压，为此我们需要制作一个可调脉宽的脉冲发生器，这可以通过微控制器实现。

在微控制器中，通过比较随机序列信号与恒定幅度信号，我们可以生成脉冲信号，但为了避免加载效应，建议使用电气隔离，为此我们使用光电耦合器。斩波电路中使用了一个电容器以消除输出电压中的纹波。模拟表明，斩波电路中使用的电感应能够在短路期间处理2-3A的电流。除了所需的输出电压外，还应设计电路以承受任何故障条件。