Il-mekanismi ta' operazzjoni għall-disconnetturi tal-voltiġġ għoli jirrikjedju mekanismi ta' operazzjoni b'respons veloċi u torsjoni ta' esport mhux żgħira. Il-kuljankel attwali ta' mekanismi motali huma dependenti fuq serje ta' komponenti ta' riduzzjoni, iżda l-isistemi ta' kontrol ta' mekanismi motali jiffikku effettivament dawn il-rekwiżiti.
1. Panoramika tas-Sistema ta' Kontroll tal-Mekanizmu Motali għall-Disconnetturi tal-Voltiġġ Għoli
1.1 Konċett Bażiku
Is-sistema ta' kontroll tal-mekanizmu motali tiferfi kif sistema li timplika strategija ta' kontrol PID bi doppja ċiklu sabiex tirregola l-iktar ta' kurrent fl-kurli tal-motal u s-silġ rotazjonali, bil-mod daqsi tkuntrolla l-moviment tal-mekanizmu. Dan jiżgura li l-kontatti tal-disconnetturi jiġu raggiunguti b'veloċita' spesifikati f'punti ta' viġġar fissati, is-soddisfa r-veloċita' ta' ftit u tfittex tal-disconnetturi (DS).
Id-disconnetturi (DS) huma l-tipi piż ammortizzati ta' apparati tal-voltiġġ għoli. Huma jagħmlu efettivament gap ta' isolazzjoni fil-rerez, iffillu funzjonijiet ta' isolazzjoni importanti u jilgħqu ruħhom ruħom importanti fis-silġjar tas-silġjar u rikonfigurazzjoni tal-busbar. Il-funzjoni primarja tas-sistema ta' kontroll tal-mekanizmu motali hija monitorja awtomatikament it-tensjun u l-kurrent, tisolja sezzjonijiet tal-voltiġġ għoli, u tassegura s-sigurtà f'is-silġjar tal-voltiġġ għoli.
1.2 Status ta' Ricerka u Tendenzijiet ta' Dwejqa
(1) Status ta' Ricerka
F'apparati tal-voltiġġ għoli, is-sistemi ta' kontroll tal-mekanizmu motali huma ammortizzati minħabba struttura sempliċi u operazzjoni veloċi, offrendo facilità ta' kontrol. L-istituzzjonijiet ta' ricerka u l-università dil-qalb qassmu chiarament il-mekanizmi motali mill-mekanizmi tal-molla jew hidraulika, waqqfu lilhom bl-struttura sempliċi, stabilità superjuri, metodi ta' stokkazzjoni tal-gas imprest kompressa sempliċi, u komplussità ta' operazzjoni infeżla minn is-sistemi konvenzjonali.
Operazzjonalment, is-sistema tibdil il-moviment permezz tal-forza elettromagnetika mħalla mill-kurrent fil-kurli u varjazzjonijiet interni ta' kurrent. L-applikazzjoni tagħha f'apparati tal-voltiġġ għoli qed tdiventa tendenza, u l-iskolastici qed jagħmlu progess notevoli—kontinwament perfezzjonandu teknoloġiji ta' driv tal-motur u proponendu innovazzjonijiet għal improvv.
Waqt li dan is-sistemi huma ammortizzati normalment għall-interrottori, ir-ricerka dwar l-utillizzazzjoni tagħhom f'disconnetturi għoli limitata. Iktar minn dak, malgrado li l-moturi u l-komponenti ta' kontrol huma parti minn sistemi motali ta' disconnetturi, ma jexisti ebda sistema ta' driv dirett li tuża l-motur biex jaqbel direttament l-aħħar/iftitx tal-kontatti—postula limiti operazzjonali signifikanti.
(2) Status ta' Dwejqa
Internazzjonalment, id-dewmistraturi tad-disconnetturi kienu konkurrissu prinċipalment permezz tal-improvv tal-strutturi mekanika u l-integrazzjoni ta' materjal u teknoloġiji ġodda sabiex jabbellu siginifikantament l-prestazzjoni tas-sistema ta' kontrol.
F'Iċ-Ċina, meta l-industrija tal-elettricità segwet tgħadil b'mod stabil, in-numru tad-dewmistraturi increbu sustanzjalment, u n-nuri kompaniji kbira tas-sistemi ta' kontrol tal-switch. Is-sistemi tal-disconnetturi tal-voltiġġ għoli domestiki qed jiġu evoluti lejn ratjini tal-voltiġġ u kapacita' akbar, affidabilità akbar, manutenzjoni infeżla, miniaturizzazzjoni, u integrazzjoni modulare:
Ratjini tal-voltiġġ u kapacita' akbar inkluduta mal-domandijiet nazzjonali ta' fornitur tal-elettricità;
Affidabilità akbar improva l-kapacita' ta' port tax-xejn;
Materjal avvanzati u tekniki ta' protezzjoni mill-korozjoni increbu l-flessibilità mekanika u infeżlu l-bisogni ta' manutenzjoni;
Miniaturizzazzjoni issegwa l-domandijiet inkrescenti għall-versatilità tas-sistema u standardizzazzjoni.
2. Arkitettura tas-Sistema tas-Sistema ta' Kontroll tal-Mekanizmu Motali
2.1 Sistemu BLDCM
BLDCM tafna Motor DC Blushless. Huwa jrettifika l-enerġija alternata f'diretta u wara dan jagħmel użu minn inverter sabiex jittrasforma lura f'AC kontrolat. Kostitwit minn motor sinkronu u driv, il-BLDCM huwa prodott elettroniko-mekaniku integrat li jisptra l-problemi tal-motori DC bl-brush bl-ersa tal-commutatori mekanika b'electronic ones.
Huwa jikkombina regolazzjoni tal-veloċita' ottima mal-robuttezza tal-motori AC, karatterizzat mill-kommutazzjoni bla-scintille, affidabilità għoli, u manutenzjoni facili. F'mekanismi ta' operazzjoni ta' stand-by għall-disconnetturi tal-voltiġġ għoli, l-BLDCMs solitament jinkludu swicci tal-limiti u jdridu direttament id-DS permezz tal-braccio tal-crank sabiex jieffettwaw l-operazzjonijiet ta' aħħar/iftitx—effettivament jindirizzaw is-suġġieġ tal-linkages eccessivi u komplussità strutturali.
2.2 Sistemu DS
"DS" tafna disconnetturi tal-voltiġġ għoli, li jfornixxu isolazzjoni elettrika kritika. Bil-struttura sempliċi u affidabilità għoli, l-unitajiet DS huma ammortizzati ammortizzati u jilgħqu ruħhom ruħom importanti fid-disinn, il-konstruzzjoni, u l-operazzjoni tal-sottostazzjonijiet u centrali tal-elettricità.
Fis-sistemi ta' kontrol motali, is-sistema DS tipikament tagħmel użu minn Digital Signal Processor (DSP) bħala kontroljar koreġġenti sabiex jagħti l-ordni għall-funzjonijiet tas-sistema oll. Is-sistema wkoll tinkludi:
Kontroll tal-driv tal-isolazzjoni ta' aħħar/iftitx;
Detazzjoni ta' posizzjoni tal-motur;
Detazzjoni tal-veloċita'.
Għal detazzjoni tal-posizzjoni, il-kurku ta' sensar ta' posizzjoni jfornixxi segnali ta' kommutazzjoni akkurati għal kurku ta' swicċ logiċi. It-veloċita' hi misurata permezz ta' encoder li jiddeketja l-veloċita' tal-rotor, b'segnali tal-output LED li jirriflettu l-veloċita' rotazjonali.
It-tifdida tradizzjonali tal-kurrent tintlaq permezz ta' rezistorsi shunt, li jkunu vittimi ta' drift indutt minn temperatura, li jkompromettu l-akkuratessa tal-misurazzjoni. Aħar hawnhekk, l-isolazzjoni elettrika insuffiċjenti bejn ikkurrenzijiet esterni u silġjar ta' kontrol tista' amplifika l-aumenti tal-voltiġġ, li jkonstitwixxu minċa għas-sigurtà tas-sistema.
Flimkien ma’ l-kontroll tal-ħalqa ta’ tuffija/ħalq, is-sistema ta’ BLDCM tipplaċi l-enerġija tradizzjonali tal-ħazina b’kapasituri. Il-banka ta’ kapasituri tiġi tuffija u mhux inkluża fil-sors estern tal-enerġija, li jagħti ħsara u għaġdil magħruf.
3. Aġġornamenti fid-Diżegn għas-Sistema ta’ Kontroll tal-Mekkanika Operata mill-Motor
3.1 Sirkwit ta’ Kontroll tal-Ħalqa ta’ Isolazzjoni tal-Tuffija/Ħalq
Dan is-sirkwit jikkontrolla s-silġ tas-silġ tat-tliet fazijiet billi jgħadil id-dispożitivi ta’ tuffija u jimplimenta strategiji effikienti għall-traġetturji ta’ tuffija. Jidħaqq overvoltage transjent u ħsara minn tuffija, bl-garanzija ta’ operazzjoni sigura u stabili ta’ komponenti.
Meta l-interruttur huwa immaġġbub, il-kapasitur jassorbixxu s-silġ tal-immaġġbub permezz ta’ diod waqt it-tuffija. Meta huwa anket, il-ħalq jiġri permezz ta’ reżistanza. Diodi fast-recovery b’silġ massimu superjuri għall-klassifikazzjoni tas-silġ prinċipali huma meħtieġa. Biex nminimu l-induttanza parassita, qiegħed jiġi suġġerit kapasituri snubber ta’ alta frequenza u performanż elevat.
3.2 Sirkwit ta’ Detizzjoni ta’ Pożizzjoni tal-Motor
Dan id-diżegn jiddetermina preċiżament posizzjonijiet ta’ poli magneżiċi tal-rotoor, li jippermetti l-kontroll preċiż tal-kommutazzjoni tal-silġ statuari. Tliet sensuri Hall jiġu fissati fuq diska ta’ Hall, waqt li magnet permanent kulari jisimula l-kamp magneżiku tal-motor biex jiżbilhom l-akkużità tal-pożizzjoni. Waqt li l-magnet jirrotola, il-mogħdijiet tas-sensuri Hall jivarghu b’mod distinkt, li jagħti l-possibilità tal-pożizzjonament elettroniku preċiż tal-rotoor.
3.3 Sirkwit ta’ Detizzjoni tal-Veġjanza
Encoder rotażjonali optiku—li jinkludi LED tal-infraruż u fototransistori optokupplaturi, u disk ta’ shutter bil-lunziet—jiġi użat biex jimmisur il-veġjanza tal-rotoor. L-optokupplaturi huma distribwiti f’pattern kulari ugwali. Id-disk ta’ shutter, posizjonat bejn LEDs u fototransistori, jiġi miflaċat bl-inqasijiet li modulaw l-paġa tal-lum meta jirrotola. Il-segnal ta’ pulsiż rezultant jippermetti l-iktar kbira tal-aċċelerazzjoni u tal-veġjanza tal-rotoor.
3.4 Sirkwit ta’ Detizzjoni tas-Silġ
Id-detizzjoni bażika fuq shunt-resistor tħalla drift termiku u akkużità żgħira. Fittieha, isolazzjoni elettrika mhux adekvata bejn s-silġ u s-silġ ta’ kontroll timtaġġeb risqu ta’ transjenti ta’alta vota li jidħaq elektrotnika sensibbli.
Biex jindirizza dan, id-diżegn aġġornat jemplika sensur ta’ silġ Hall elettrikament isolat. Fiż-operazzjoni, il-silġ alternativ fl-silġ tal-motor jiġi rilevat, u amplifikatur addizzjoni jipproċessa l-output tas-sensur. Wara skala proporzjonali, jinħoloxx segnal ta’ silġ isolat u sigur.
3.5 Sirkwit ta’ Kontroll tal-Tuffija/Ħalq tal-Kapasitur
Is-sistema ta’ BLDCM tipplaċi l-enerġija tal-ħazina tradizzjonali b’soluzzjonijiet bazejta fuq kapasituri, li jgħaġdilu l-effiċjenza u jsimplifikaw l-kontroll tal-tuffija/ħalq. Proċessor ta’ segnali digitali jmonitorja kostantament il-vota tal-kapasitur u jistoppa l-ħalq biss meta tkun raggiunta s-soġġi tal-operażjoni. Dan id-diżegn jiltaqsam b’għajnuna fit-tnejn għal manġement tal-enerġija u aċċessjoni ta’ segnali, li jippermetti l-kontroll preċiż tal-sirkwit.
4. Konklussjoni
Is-sistema ta’ kontroll tal-mekkanika operata mill-motor għal diskoŋnessjonaturi ta’ alta vota ttreprezentja r-rispost ta’ strateġija għal id-daħil għal potenza u l-impegnu ta’ protezzjoni ta’ standard moderni ta’ dind. Dawn is-sistema, biex jilħoqu l-limitazzjonijiet ta’ lunga data tal-diskoŋnessjonaturi tradizzjonali, tagħmel ruħa importanti għal l-avviż tal-affidabilità, l-effiċjenza, u l-intelligenza tal-infrastruttura tal-potenza.