Hávoltage áskrifar með hægri svari og háum úttaksgöngunefnu þurfa að vera með virkni með flottu svari og háa úttaksgöngu. Flestir núverandi motor-drifuð virknir byggja á röð af minnkaðri efnaskipti, en stýrisskerla fyrir motor-drifuð virknir geta efektíft uppfyllt þessi kröfur.
1. Yfirlit yfir stýrisskerla fyrir motor-drifuð virknir fyrir hávoltage áskrifar
1.1 Grundvallarhugmynd
Stýrisskerlin fyrir motor-drifuð virknir vísa í kerfi sem notar tvöfalda PID-stýringarstrategíu til að reglulaga straum í motor spennum og snúningshraða, þannig að hægt sé að stjórna hreyfingu virkninnar. Þetta tryggir að áskrifar tengslin ná ökutækum ferðaraðstæðum á ákveðnum ferðarpunktum, sem uppfyllir kröfur við opnun og lokun áskrifar (DS).
Áskrifar (DS) eru algengasta gerð hávoltage skiptingar. Þau búa til öryggisbil í raforkukerfum, uppfylla mikilvæga eyðingarverkefni og spila mikilvægar hlutverk í línu skiptingum og busbar umskipanir. Aðal verkefni stýrisskerla fyrir motor-drifuð virknir er að sjálfbært skoða spennu og straum, eyða hávoltage svæði og tryggja öryggi í hávoltage svæðum.
1.2 Rannsóknarstaða og þróunarstefnur
(1) Rannsóknarstaða
Í hávoltage tæki eru stýrisskerlar fyrir motor-drifuð virknir almennt notuð vegna einfalds byggingar og hræðilegrar virkni, sem gera þær auðveldar að stýra. Rannsóknastofnur og háskólar alls staðar hefur skilgreint motor-drifuð virknir frá springi eða vatnshlutavirkni, sem birta einföldari byggingu, betri stöðugleika, einfaldari kompakt gas geymslu og lægra virkni heldur en venjuleg kerfi.
Virkanlega, setur kerfið í gang með rafrænni krafti sem myndast af straumleysum spennum og innri straumsbreytingum. Notkun hans í hávoltage tæki er að verða stefna, með skólum að ná markmiði - stöðugt bæta motor drif teknologi og bera fram nýsköpunar.
Þó svo slíkt kerfi sé oft notað fyrir skiptingar, er rannsókn á notkun þeirra í áskrifum ennþá takmörkuð. Þrátt fyrir að motorar og stýrisskerlar séu hluti af áskrifamotorvirkanum, er engin beint virkan kerfi sem notar motor til beinar virkjun á tengslum opin/loka - sem gefur stórar stjórnunarkröfur.
(2) Þróunarstaða
Alþjóðlega, áskrifagerðarmenn munast á milli sína með auknum á byggingu og samþættingu nýrra efna og tækni til að markmiði aukin stuðningskerfi.
Í Kíníu, með stöðugri framfaru raforkudeildar, hefur fjöldi framleiðenda orðið mjög stór, og margar stórar skiptingar stýrisskerla fyrirtæki hafa komið fram. Heimilismenn hávoltage áskrifakerfi eru að fara í áttina að hærri spenna, stærri kapasíti, aukinni traustni, lækkadri viðhaldi, litlu stærð og móðulsamþættingu:
Hærri spenna og kapasítur passa við vaxandi landslega raforkubikar;
Aukin traustni bætir straumferðarverkefni;
Nýjar efni og ómótskerfi auka verkþætti og lækkar viðhaldsbeiðni;
Litla stærð uppfyllir vaxandi beiðni um kerfisviðbrot og staðalun.
2. Kerfisbygging stýrisskerla fyrir motor-drifuð virknir
2.1 BLDCM virkan kerfi
BLDCM merkir Brushless DC Motor. Hann rektífierar AC spenna í DC og notar síðan inverter til að breyta aftur í stýrðri AC. Með synchronous motor og driver, er BLDCM einnig elektrisk-mekkaniður sameiginlegt vöru sem yfirleitt brotar upp borðað DC motors með því að skipta um mekanísku kommutators fyrir elektrónska.
Það sameinar frábærri hraðareglun með fastni AC motors, með andlitslausum kommutering, hágæða traustni og auðvelda viðhaldi. Í biðandi virkanum fyrir hávoltage áskrifar, eru BLDCM typískt settir upp með mark miðar og dreifa DS beint með hjólsprengju til að framkvæma opnun/lokun - sem efektívt leysir vanalegir vandamál eins og of margar tengsl og byggingarspjalli.
2.2 DS virkan kerfi
"DS" merkir hávoltage áskrifar, sem veitir mikilvæg eldsetning. Með einföldu byggingu og hágæða traustni, DS einingar eru almennt notaðar og spila mikilvægar hlutverk í hönnun, byggingu og rekstri á skiptistöðum og raforkuvirkjum.
Í motor-drifuðum stýrisskerlum, notar DS virkan typískt Digital Signal Processor (DSP) sem aðal stýri til að stjórna heilu kerfinu. Kerfið inniheldur líka:
Opnun/lokun eyðingar virkan stýringu;
Motor staðsetningar greiningu;
Hraða greiningu.
Fyrir staðsetningar greiningu, veitir staðsetningar greiningarkerfi nákvæmar kommuteringar skilaboð til rökgerðar skiptingarkerfi. Hraði er mældur með encoder sem greinir rotor hraða, með LED úttaksskilaboð sem birta snúningahraða.
Heimilismenn straumgreiningu byggja á shunt viðmot, sem hafa ofbæri vegna hitastigs, sem lækka mælingarnákvæmni. Einnig er ekki nógu góð rafskydd á milli ytri og stýrisskerla, sem geta aukat spennu ofbærum, sem dregur kerfi öryggi.
Á lagningu á stýringarkerfi fyrir hleðslu og afhleðslu hefur BLDCM kerfið skipt út venjulegum orkugögnunarfjölbúnaði fyrir fjölbúnað sem byggist á kondensatórum. Kondensatörabankinn er hleðdur og síðan skilt frá ytri orkurás, sem bætir öryggis og hagnýtingu.
3. Bætt við á hönnun kerfis fyrir stýringu á motorstýrðri verkvangsapparaþi
3.1 Stýringarkerfi fyrir opnun/lokkun í afhleðslu
Þetta gildir fyrir stýringu á straum í þremur fás vindingum með því að stjórna orkuumskiptingarhlutum og framkvæma efnið aðferðir fyrir umskiptingartraek. Það minnkar tímabundið ofanstraum og umskiptingar tap, sem tryggir örugg og örlygt starf hluta.
Þegar skiptingin er slökkt fer hleðslustraumur í kondensatör yfir dreifivirku á meðan hann er hleðdur. Þegar hann er ekki slökkt gerist afhleðsla gegnum motstand. Skal nota flóknasta dreifivirkur með metnu straumi sem er hærri en aðgerðargildi hagnaðarrásarinnar. Til að draga lægstu mun af óvæntu induktívi er mælt með að nota háfrekastu snubber-kondensatóra.
3.2 Stöðuupplýsingakerfi fyrir motor
Þessi hönnun hefur markmiðið að nákvæmlega ákvarða staðsetningu magnétbanda á rotorni, sem leyfir nákvæm stýringu á hleðslu í statorvindingum. Þrír Hall-effekt sýnir eru festir á Hall-skölu, en hringlaga fastmagneti myndar magnétfel fyrir betri staðsetningarákveðingu. Þegar magneti snýst breytast úttak Hall-sýnanna, sem leyfir nákvæm dæmi rótars.
3.3 Hraðaupplýsingakerfi
Birtingarhradamælir, sem samanstendur af infráröð LED-fototransistor optokoplingum og hringlaga skyggdysku, er notuð til að mæla hraða rotons. Optokoplingarnar eru jafnt dreifð í hringlagu mönster. Skyggdyskan, sem er sett innanmilli LED-a og fototransistora, inniheldur glugga sem breyta ljósgengi eftir snúnings. Úttaksmerkið, sem er búið til af þessu, leyfir reikning á hröðun og hraða rotons.
3.4 Straumaupplýsingakerfi
Venjuleg upplýsingakerfi sem byggja á shunt-motstandi hafa vandamál með hitadreifingu og lág nákvæmni. Auk þess er ónóg orkurauðkerfi milli orkurásar og stýringarkerfis getur valdið að hágildisbrot hafi áhrif á fínstillaða tækni.
Til að leysa þetta hefur bætt við hönnun verið notuð sem byggir á Hall-effekt straumasenka. Á meðan hann er í virkni er hliðstraumur í motorvindingum greindur, og summingarforstærrari verkar á úttaki senkunnar. Eftir samræmingu er öruggt og skilt straumarit fengið.
3.5 Kondensatör hleðslu/afhleðslu stýringarkerfi
BLDCM kerfið hefur skipt út venjulegum orkugögnunarfjölbúnaði fyrir lausnir sem byggja á kondensatórum, sem bætir hagnýtingu og einfaldar hleðslu/afhleðslu stýringu. Tölfræðilegur merkiþróunarvél heldur ótrúlega á spennu kondensatórsins og stöðva hleðslu aðeins þegar aðgerðargildi eru náð. Þessi hönnun hefur góða orkustjórnun og takmarka, sem leyfir nákvæm stýringu á kerfinu.
4. Ályktun
Stýringarkerfi fyrir motorstýrðra verkvangsapparaþi fyrir hágildisafgreiningar er aðgerð sem svara á stigandi orkuröskun og ábyrgð á að halda upp við nútíma standarmál. Með því að leysa langtímavandamál venjulegra afgreiningarapparaþa, spilar þetta kerfi mikilvæga hlutverk í að frekara öruggu, hagnýtta og tríða orkurásar.