1. Защо ротационната скорост на мотора е свободно променлива?
Модул за скорост на въртене на двигателя: ротации на минута / min, изразени също в обороти в минута.
Например: 2-полюсен мотор 50Hz3000 [r / min]
4-полюсен мотор 50Hz1500 [r / min]
Заключение: Скоростта на въртене на двигателя е пропорционална на честотата
Скоростта на въртене на индуктивен променливотоков електродвигател (наричан по-долу "двигател") се определя приблизително от броя на полюсите и честотата на двигателя. Броят на полюсите на двигателя се фиксира според принципа на работа на двигателя. Тъй като стойността на полюса не е непрекъсната стойност (кратно на 2, например число на полюс 2, 4, 6), обикновено не е удобно и скоростта на мотора се регулира чрез промяна на стойността.
В допълнение, честотата може да бъде подадена към мотора, след като бъде регулирана извън мотора, така че скоростта на въртене на двигателя да може да се контролира свободно.
Поради това инверторът с цел управление на честотата е предпочитаното устройство за устройството за контрол на скоростта на двигателя.
п = 60е / р
n: скорост на синхронизация
f: честота на захранване
p: двойки моторни полюси
Заключение: Промяната на честотата и напрежението е оптималният метод за контрол на двигателя
Ако честотата се променя само без промяна на напрежението, честотата ще намалее и двигателят ще бъде пренапрежение (свръхекспирация), което ще доведе до изгаряне на двигателя. Следователно инверторът трябва да променя напрежението едновременно, докато променя честотата. Когато изходната честота е над номиналната честота, напрежението не може да продължи да се увеличава, а максималният обхват може да бъде равен на номиналното напрежение на двигателя.
Например, за да намалите скоростта на въртене на двигателя наполовина, променете изходната честота на инвертора от 50Hz на 25Hz, тогава изходното напрежение на инвертора трябва да се промени от 400V на около 200V.
2. Какъв е изходящият въртящ момент при промяна на честотата на въртене на двигателя?
Началният въртящ момент и максималният въртящ момент при задвижването на инвертора са по-малки от този на директното електрозахранване.
Когато двигателят се захранва от захранващото устройство с честотно захранване, шумовете за стартиране и ускорение са големи, а когато се използва за захранване, тези въздействия са по-слаби. Директният старт на честотата на захранване генерира голям стартов ток. Когато се използва инверторът, постепенно се добавят изходното напрежение и честотата на инвертора към двигателя, така че началният ток и ударът на двигателя са по-малки.
Обикновено въртящият момент, произвеждан от двигателя, намалява с намаляване на честотата (скоростта намалява). Намалените актуални данни са дадени в някои от ръководствата за управление.
Използвайки инвертор, контролиран от вектор с поток, въртящият момент на двигателя при ниски скорости се подобрява, а дори и в нискоскоростния диапазон двигателят може да изведе достатъчно въртящ момент.
3. Когато честотния преобразувател е настроен на честота по-голяма от 50 Hz, изходящият въртящ момент на двигателя ще бъде намален.
Обичайният мотор е проектиран и произведен с напрежение 50 Hz, а неговият номинален въртящ момент е даден в този диапазон на напрежение. Следователно, регулирането на скоростта под номиналната честота се нарича постоянно регулиране на оборотите на въртящия момент. (Т = Te, Р <=>
Когато изходната честота на инвертора е по-голяма от 50Hz, въртящият момент, генериран от двигателя, трябва да се понижи в линейно отношение, обратно пропорционално на честотата.
Когато двигателят работи с честота по-голяма от 50 Hz, трябва да се вземе предвид размерът на натоварването на двигателя, за да се предотврати недостатъчното въртящ момент на двигателя.
Например, въртящият момент, генериран от двигателя при 100 Hz, се намалява до около 1/2 от въртящия момент при 50 Hz.
Ето защо регулирането на скоростта над номиналната честота се нарича постоянно регулиране на скоростта на мощността. (Р = Ue * Ie)
4. Приложение на инвертора над 50Hz
Както знаете, за даден мотор, номиналното напрежение и ток са постоянни.
Ако инверторът и моторът са с номинална мощност: 15kW / 380V / 30A, двигателят може да работи над 50Hz.
Когато скоростта е 50 Hz, изходното напрежение на инвертора е 380V, а токът е 30А. Ако изходната честота се увеличи до 60Hz, максималното изходно напрежение на инвертора може да бъде само 380V / 30A. Очевидно е, че изходната мощност е непроменена. Така че го наричаме постоянно регулиране на скоростта на мощността.
Каква е моментната ситуация в момента?
Тъй като P = wT (w: ъглова скорост, T: въртящ момент). Тъй като P не се променя, w нараства, така че въртящият момент ще намалее съответно.
Можем да разгледаме и друг ъгъл:
Статорното напрежение на мотора е U = E + I * R (I е токът, R е електронното съпротивление и E е индуцираният потенциал)
Може да се види, че когато U, аз съм непроменена, Е не се променя.
И E = k * f * X, (k: константа, f: честота, X: магнитен поток), така че когато f е от 50 -> 60Hz, X ще намалее съответно.
За мотора T = K * I * X, (К: константа, I: ток, X: поток), така че въртящият момент Т ще намалее с намаляването на потока Х.
В същото време, когато е по-малък от 50Hz, тъй като I * R е малък, когато U / f = E / f е постоянен, магнитният поток (X) е постоянен. Въртящият момент T е пропорционален на тока. Ето защо обикновено се използва инверторът. Възможност за претоварване, за да опише способността си за претоварване (въртящ момент). Нарича се постоянна регулация на въртящия момент (номиналният ток не се променя -> максималният въртящ момент е постоянен)
Заключение: Когато изходната честота на инвертора се увеличи от над 50 Hz, изходящият въртящ момент на двигателя ще намалее.
5. Други фактори, свързани с изходящия въртящ момент
Капацитетът за разсейване на топлината и топлината определя способността на изходния ток на инвертора, което влияе върху капацитета на изходния въртящ момент на инвертора.
Честота на носещата честота: Като цяло номиналният ток на инвертора е най-високата носеща честота и стойността на непрекъснатата мощност може да бъде гарантирана при най-високата околна температура. Носещата честота е намалена и токът на двигателя не е засегнат. Въпреки това топлината на компонентите ще намалее.
Температура на околната среда: Не е като увеличаване на защитната токова стойност на инвертора, тъй като тя установява, че температурата на околната среда е ниска.
Надморска височина: Увеличението на надморската височина оказва влияние върху разсейването на топлината и ефективността на изолацията. Обикновено тя може да бъде игнорирана под 1000 м. Тя може да бъде намалена с 5% на 1000 метра.
