इंडक्शन मोटरचे गती नियमन

एसिंक्रोनस मोटरचा वेग नियंत्रित करण्याच्या खालील पद्धती सर्वात सामान्य आहेत: रोटर सर्किटच्या अतिरिक्त प्रतिकारात बदल, स्टेटर विंडिंगला पुरवलेल्या व्होल्टेजमध्ये बदल, पुरवठा व्होल्टेजच्या वारंवारतेत बदल. ध्रुवांची संख्या बदलणे.

रोटर सर्किटमध्ये प्रतिरोधकांचा परिचय करून इंडक्शन मोटरच्या गतीचे नियमन

परिचय प्रतिरोधक रोटर सर्किटमध्ये पॉवर लॉसमध्ये वाढ होते आणि स्लिपमध्ये वाढ झाल्यामुळे मोटर रोटरचा वेग कमी होतो, कारण n = nО (1 — s).

अंजीर. 1 हे खालीलप्रमाणे आहे की रोटर सर्किटमधील प्रतिकार त्याच टॉर्कमध्ये वाढतो, इंजिनचा वेग कमी होतो.

कडकपणा यांत्रिक वैशिष्ट्ये घटत्या रोटेशन गतीसह लक्षणीयरीत्या कमी होते, जे नियंत्रण श्रेणी (2 — 3) पर्यंत मर्यादित करते: 1. या पद्धतीचा तोटा म्हणजे लक्षणीय ऊर्जा नुकसान, जे स्लिपच्या प्रमाणात आहे. असे समायोजन केवळ साठी शक्य आहे रोटर मोटर. 

स्टेटर व्होल्टेज बदलून इंडक्शन मोटरच्या रोटेशन गतीचे नियमन

एसिंक्रोनस मोटरच्या स्टेटर विंडिंगवर लागू व्होल्टेजमधील बदल आपल्याला तुलनेने सोपी तांत्रिक साधने आणि नियंत्रण योजना वापरून गती समायोजित करण्यास अनुमती देते. हे करण्यासाठी, मानक व्होल्टेज U1nom आणि इलेक्ट्रिक मोटरच्या स्टेटरसह वैकल्पिक करंट नेटवर्क दरम्यान व्होल्टेज रेग्युलेटर जोडलेले आहे.

गती समायोजित करताना असिंक्रोनस इंजिन स्टेटर विंडिंगवर लागू व्होल्टेजमधील बदल, गंभीर क्षण Mcr एसिंक्रोनस मोटर यूरेट (चित्र 3) वर लागू केलेल्या व्होल्टेजच्या वर्गाच्या प्रमाणात बदलते आणि यूरेगची स्लिप अवलंबून नसते.

तांदूळ. 1. रोटर सर्किटमध्ये समाविष्ट असलेल्या प्रतिरोधकांच्या वेगवेगळ्या प्रतिकारांवर जखमेच्या रोटरसह इंडक्शन मोटरची यांत्रिक वैशिष्ट्ये

तांदूळ. 2. स्टेटर व्होल्टेज बदलून इंडक्शन मोटरचा वेग नियंत्रित करण्याची योजना

तांदूळ. 3. स्टेटर विंडिंग्सवर लागू व्होल्टेज बदलताना इंडक्शन मोटरची यांत्रिक वैशिष्ट्ये

चालविलेल्या मशीनच्या प्रतिकाराचा क्षण जास्त असल्यास इलेक्ट्रिक मोटरचा टॉर्क सुरू करणे (Ms> Mstart), नंतर मोटर फिरणार नाही, म्हणून नाममात्र व्होल्टेज Unom वर किंवा निष्क्रिय असताना ते सुरू करणे आवश्यक आहे.

अशा प्रकारे फक्त पंखासारख्या भाराने गिलहरी-पिंजरा इंडक्शन मोटर्सच्या फिरण्याच्या गतीचे नियमन करणे शक्य आहे. याव्यतिरिक्त, विशेष उच्च-स्लिप मोटर्स वापरणे आवश्यक आहे. नियंत्रण श्रेणी लहान आहे, nkr पर्यंत.

व्होल्टेज बदलण्यासाठी, लागू करा तीन-चरण ऑटोट्रान्सफॉर्मर्स आणि थायरिस्टर व्होल्टेज रेग्युलेटर.

तांदूळ. 4.बंद-लूप स्पीड कंट्रोल सिस्टमच्या थायरिस्टर व्होल्टेज रेग्युलेटरची योजनाबद्ध - इंडक्शन मोटर (TRN - IM)

थायरिस्टर व्होल्टेज रेग्युलेटर स्कीमनुसार बनवलेल्या एसिंक्रोनस मोटरचे बंद-लूप नियंत्रण — इलेक्ट्रिक मोटर तुम्हाला वाढीव स्लिपसह अॅसिंक्रोनस मोटरची गती समायोजित करण्यास अनुमती देते (अशा मोटर्स वायुवीजन युनिटमध्ये वापरल्या जातात).

पुरवठा व्होल्टेजची वारंवारता बदलून इंडक्शन मोटरच्या फिरण्याच्या गतीचे नियमन

स्टेटर चुंबकीय क्षेत्राची रोटेशन वारंवारता संख्या = 60e/ p असल्याने, पुरवठा व्होल्टेजची वारंवारता बदलून इंडक्शन मोटरच्या रोटेशन गतीचे समायोजन केले जाऊ शकते.

एसिंक्रोनस मोटरच्या वेगाचे नियमन करण्यासाठी वारंवारता पद्धतीचे तत्त्व हे तथ्य आहे की पुरवठा व्होल्टेजची वारंवारता बदलून, ध्रुव जोड्यांच्या स्थिर संख्येच्या अभिव्यक्तीनुसार, कोनीय गती बदलली जाऊ शकते. स्टेटरचे चुंबकीय क्षेत्र.

ही पद्धत विस्तृत श्रेणीवर सहज गती नियंत्रण प्रदान करते आणि यांत्रिक वैशिष्ट्यांमध्ये उच्च कडकपणा आहे.

एसिंक्रोनस मोटर्सची उच्च ऊर्जा कार्यक्षमता (पॉवर गुणांक, कार्यक्षमता, ओव्हरलोड क्षमता) प्राप्त करण्यासाठी, वारंवारतेसह एकाच वेळी पुरवठा व्होल्टेज बदलणे आवश्यक आहे. तणाव बदलण्याचा नियम लोडिंग क्षणाच्या स्वरूपावर अवलंबून असतो. स्थिर टॉर्क लोडवर, स्टेटर व्होल्टेज वारंवारतेच्या प्रमाणात नियंत्रित करणे आवश्यक आहे.

फ्रिक्वेन्सी इलेक्ट्रिक ड्राईव्हचा एक योजनाबद्ध आकृती अंजीर मध्ये दर्शविला आहे. 5, आणि वारंवारता-ट्यून केलेल्या IM ची यांत्रिक वैशिष्ट्ये अंजीर मध्ये दर्शविली आहेत. 6.

तांदूळ. ५.वारंवारता ड्राइव्हचे योजनाबद्ध

तांदूळ. 6. वारंवारता नियमनसह असिंक्रोनस मोटरची यांत्रिक वैशिष्ट्ये

वारंवारता f कमी होत असताना, कमी घूर्णन गतीच्या प्रदेशात गंभीर क्षण किंचित कमी होतो. हे वारंवारता आणि व्होल्टेजमध्ये एकाच वेळी घटतेसह स्टेटर विंडिंगच्या सक्रिय प्रतिकाराच्या प्रभावामध्ये वाढ झाल्यामुळे आहे.

फ्रिक्वेंसी रेग्युलेशन अॅसिंक्रोनस मोटर स्पीड तुम्हाला रेंजमधील वेग बदलू देते (२० — ३०): 1. गिलहरी पिंजऱ्यात रोटरसह असिंक्रोनस मोटरचे नियमन करण्यासाठी वारंवारता पद्धत सर्वात आश्वासक आहे. या व्यवस्थेसह वीज हानी कमी आहे कारण स्लिपचे नुकसान कमी आहे.

दुहेरी रूपांतरण योजनेनुसार तयार केलेले सर्वात आधुनिक वारंवारता कन्व्हर्टर. त्यामध्ये खालील मुख्य भाग असतात: डीसी लिंक (अनियंत्रित रेक्टिफायर), पल्स पॉवर इन्व्हर्टर आणि कंट्रोल सिस्टम.

डीसी लिंकमध्ये अनियंत्रित रेक्टिफायर आणि फिल्टर असते. पुरवठा नेटवर्कचे पर्यायी व्होल्टेज थेट वर्तमान व्होल्टेजमध्ये रूपांतरित केले जाते.

पॉवर थ्री-फेज पल्स इन्व्हर्टरमध्ये सहा ट्रान्झिस्टर स्विच असतात. प्रत्येक मोटर वाइंडिंग त्याच्या संबंधित स्विचद्वारे रेक्टिफायरच्या सकारात्मक आणि नकारात्मक टर्मिनल्सशी जोडलेले असते. इन्व्हर्टर रेक्टिफाइड व्होल्टेजला इच्छित वारंवारता आणि मोठेपणाच्या तीन-फेज पर्यायी व्होल्टेजमध्ये रूपांतरित करतो, जो इलेक्ट्रिक मोटरच्या स्टेटर विंडिंगवर लागू होतो.

इन्व्हर्टरच्या आउटपुट टप्प्यात, पॉवर स्विचेसचा वापर स्विच म्हणून केला जातो. IGBT ट्रान्झिस्टर… थायरिस्टर्सच्या तुलनेत, त्यांच्याकडे स्विचिंग वारंवारता जास्त असते, जी त्यांना कमीतकमी विकृतीसह साइनसॉइडल आउटपुट सिग्नल तयार करण्यास अनुमती देते.आउटपुट फ्रिक्वेंसीचे नियमन डाउनस्ट्रीम आणि आउटपुट व्होल्टेज उच्च-फ्रिक्वेंसीद्वारे लक्षात येतात पल्स रुंदी मॉड्यूलेशन.

इंडक्शन मोटर पोल जोडीचा स्विचिंग वेग नियंत्रित करणे

चरणबद्ध गती नियंत्रण विशेष वापरून केले जाऊ शकते गिलहरी पिंजरा मल्टीस्पीड इंडक्शन मोटर्स. 

अभिव्यक्ती क्रमांक = 60e/p वरून असे दिसून येते की जेव्हा ध्रुव जोड्यांची संख्या p बदलते, तेव्हा स्टेटरच्या चुंबकीय क्षेत्रासाठी वेगवेगळ्या रोटेशन गतीसह यांत्रिक वैशिष्ट्ये प्राप्त होतात. p चे मूल्य पूर्णांकांद्वारे निर्धारित केले जात असल्याने, समायोजन प्रक्रियेत एका वैशिष्ट्यातून दुसर्‍यामध्ये संक्रमण चरणानुसार होते.

ध्रुव जोड्यांची संख्या बदलण्याचे दोन मार्ग आहेत. पहिल्या प्रकरणात, स्टेटरच्या स्लॉटमध्ये वेगवेगळ्या ध्रुवांच्या दोन विंडिंग्स ठेवल्या जातात. जेव्हा वेग बदलतो, तेव्हा एक विंडिंग नेटवर्कशी जोडलेला असतो. दुसऱ्या प्रकरणात, प्रत्येक टप्प्याच्या विंडिंगमध्ये दोन भाग असतात जे समांतर किंवा मालिकेत जोडलेले असतात. या प्रकरणात, ध्रुव जोड्यांची संख्या दोनच्या घटकाने बदलते.

तांदूळ. 7. एसिंक्रोनस मोटरच्या विंडिंग्स स्विच करण्याच्या योजना: a — एका ताऱ्यापासून दुहेरी तारेवर; b — त्रिकोणापासून दुहेरी तारेपर्यंत

ध्रुव जोड्यांची संख्या बदलून वेग नियंत्रण किफायतशीर आहे आणि यांत्रिक वैशिष्ट्ये कडकपणा राखतात. या पद्धतीचा तोटा म्हणजे गिलहरी-पिंजरा रोटर इंडक्शन मोटरच्या गतीतील बदलाचे चरण-सारखे स्वरूप आहे. 4/2, 8/4, 12/6 पोलसह दोन स्पीड मोटर्स उपलब्ध आहेत. 12/8/6/4 पोल फोर-स्पीड इलेक्ट्रिक मोटरमध्ये दोन स्विचिंग विंडिंग आहेत.

Daineko V.A., Kovalinsky A.I. या पुस्तकातून वापरलेली सामग्री कृषी उपक्रमांची विद्युत उपकरणे.