Mae trawsnewidydd amledd yn dechnoleg y dylid ei meistroli wrth wneud gwaith trydanol. Mae defnyddio trawsnewidydd amlder i reoli modur yn ddull cyffredin mewn rheolaeth drydanol; mae rhai hefyd yn gofyn am hyfedredd yn eu defnydd.
1.Yn gyntaf oll, pam defnyddio trawsnewidydd amlder i reoli modur?
Mae'r modur yn llwyth anwythol, sy'n rhwystro newid cerrynt a bydd yn cynhyrchu newid mawr mewn cerrynt wrth gychwyn.
Dyfais rheoli ynni trydan yw'r gwrthdröydd sy'n defnyddio swyddogaeth dyfeisiau lled-ddargludyddion pŵer i droi'r cyflenwad pŵer amledd diwydiannol yn amledd arall. Mae'n cynnwys dwy gylched yn bennaf, un yw'r prif gylched (modiwl unionydd, cynhwysydd electrolytig a modiwl gwrthdröydd), a'r llall yw'r gylched reoli (newid bwrdd cyflenwad pŵer, bwrdd cylched rheoli).
Er mwyn lleihau cerrynt cychwyn y modur, yn enwedig y modur â phŵer uwch, y mwyaf yw'r pŵer, y mwyaf yw'r cerrynt cychwyn. Bydd cerrynt cychwyn gormodol yn dod â mwy o faich i'r cyflenwad pŵer a'r rhwydwaith dosbarthu. Gall y trawsnewidydd amledd ddatrys y broblem gychwynnol hon a chaniatáu i'r modur gychwyn yn esmwyth heb achosi cerrynt cychwyn gormodol.
Swyddogaeth arall o ddefnyddio trawsnewidydd amledd yw addasu cyflymder y modur. Mewn llawer o achosion, mae angen rheoli cyflymder y modur i gael gwell effeithlonrwydd cynhyrchu, a rheoleiddio cyflymder trawsnewidydd amledd fu ei uchafbwynt mwyaf erioed. Mae'r trawsnewidydd amledd yn rheoli'r cyflymder modur trwy newid amlder y cyflenwad pŵer.
2.Beth yw'r dulliau rheoli gwrthdröydd?
Mae'r pum dull mwyaf cyffredin o reoli moduron gwrthdröydd fel a ganlyn:
A. Dull rheoli Modyliad Lled Pwls Sinusoidal (SPWM).
Ei nodweddion yw strwythur cylched rheoli syml, cost isel, caledwch mecanyddol da, a gall fodloni gofynion rheoleiddio cyflymder llyfn trosglwyddo cyffredinol. Fe'i defnyddiwyd yn eang mewn gwahanol feysydd o'r diwydiant.
Fodd bynnag, ar amleddau isel, oherwydd y foltedd allbwn isel, mae'r gostyngiad mewn foltedd gwrthiant stator yn effeithio'n sylweddol ar y torque, sy'n lleihau'r torque allbwn uchaf.
Yn ogystal, nid yw ei nodweddion mecanyddol mor gryf â rhai moduron DC, ac nid yw ei allu torque deinamig a pherfformiad rheoleiddio cyflymder statig yn foddhaol. Yn ogystal, nid yw perfformiad y system yn uchel, mae'r gromlin reoli yn newid gyda'r llwyth, mae'r ymateb torque yn araf, nid yw'r gyfradd defnyddio torque modur yn uchel, ac mae'r perfformiad yn gostwng ar gyflymder isel oherwydd bodolaeth ymwrthedd stator a gwrthdröydd marw effaith parth, ac mae'r sefydlogrwydd yn dirywio. Felly, mae pobl wedi astudio rheolaeth fector rheoleiddio cyflymder amledd amrywiol.
B. Dull Rheoli Fector Gofod Foltedd (SVPWM).
Mae'n seiliedig ar effaith cynhyrchu cyffredinol y tonffurf tri cham, gyda'r diben o agosáu at y llwybr maes magnetig cylchdroi cylchol delfrydol o'r bwlch aer modur, gan gynhyrchu tonffurf modiwleiddio tri cham ar y tro, a'i reoli yn y ffordd. o bolygon arysgrifedig yn brasamcanu'r cylch.
Ar ôl defnydd ymarferol, mae wedi'i wella, hynny yw, cyflwyno iawndal amledd i ddileu gwall rheoli cyflymder; amcangyfrif osgled fflwcs trwy adborth i ddileu dylanwad ymwrthedd stator ar gyflymder isel; cau'r foltedd allbwn a'r ddolen gyfredol i wella cywirdeb a sefydlogrwydd deinamig. Fodd bynnag, mae yna lawer o gysylltiadau cylched rheoli, ac ni chyflwynir addasiad torque, felly nid yw perfformiad y system wedi'i wella'n sylfaenol.
C. Dull rheoli fector (VC).
Y hanfod yw gwneud y modur AC yn gyfwerth â modur DC, a rheoli'r cyflymder a'r maes magnetig yn annibynnol. Trwy reoli'r fflwcs rotor, mae'r cerrynt stator yn cael ei ddadelfennu i gael y torque a'r cydrannau maes magnetig, a defnyddir y trawsnewidiad cyfesurynnau i gyflawni rheolaeth orthogonol neu ddatgysylltu. Mae cyflwyno'r dull rheoli fector yn arwyddocaol i'r cyfnod. Fodd bynnag, mewn cymwysiadau ymarferol, gan fod fflwcs y rotor yn anodd ei arsylwi'n gywir, mae paramedrau'r modur yn effeithio'n fawr ar nodweddion y system, ac mae'r trawsnewidiad cylchdro fector a ddefnyddir yn y broses rheoli modur DC cyfatebol yn gymharol gymhleth, gan ei gwneud hi'n anodd i'r gwirioneddol. effaith rheoli i gyflawni'r canlyniad dadansoddi delfrydol.
D. Rheoli Trorym Uniongyrchol (DTC) Dull
Ym 1985, cynigiodd yr Athro DePenbrock o Brifysgol Ruhr yn yr Almaen dechnoleg trosi amledd rheoli torque uniongyrchol. Mae'r dechnoleg hon wedi datrys diffygion y rheolaeth fector uchod i raddau helaeth, ac fe'i datblygwyd yn gyflym gyda syniadau rheoli newydd, strwythur system gryno a chlir, a pherfformiad deinamig a sefydlog rhagorol.
Ar hyn o bryd, mae'r dechnoleg hon wedi'i chymhwyso'n llwyddiannus i tyniant trawsyrru AC pŵer uchel o locomotifau trydan. Mae rheolaeth trorym uniongyrchol yn dadansoddi model mathemategol moduron AC yn uniongyrchol yn y system cydlynu stator ac yn rheoli fflwcs magnetig a trorym y modur. Nid oes angen iddo gyfateb moduron AC â moduron DC, gan ddileu llawer o gyfrifiadau cymhleth mewn trawsnewid cylchdro fector; nid oes angen iddo ddynwared rheolaeth moduron DC, ac nid oes angen iddo ychwaith symleiddio model mathemategol moduron AC ar gyfer datgysylltu.
E. Matrics dull rheoli AC-AC
Mae trosi amlder VVVF, trosi amlder rheoli fector, a throsi amlder rheoli torque uniongyrchol i gyd yn fathau o drawsnewid amlder AC-DC-AC. Eu hanfanteision cyffredin yw ffactor pŵer mewnbwn isel, cerrynt harmonig mawr, cynhwysydd storio ynni mawr sydd ei angen ar gyfer cylched DC, ac ni ellir bwydo ynni adfywiol yn ôl i'r grid pŵer, hynny yw, ni all weithredu mewn pedwar cwadrant.
Am y rheswm hwn, daeth trosi amlder matrics AC-AC i fodolaeth. Gan fod trosi amlder matrics AC-AC yn dileu'r cyswllt DC canolraddol, mae'n dileu'r cynhwysydd electrolytig mawr a drud. Gall gyflawni ffactor pŵer o 1, cerrynt mewnbwn sinwsoidal a gall weithredu mewn pedwar cwadrant, ac mae gan y system ddwysedd pŵer uchel. Er nad yw'r dechnoleg hon yn aeddfed eto, mae'n dal i ddenu llawer o ysgolheigion i gynnal ymchwil manwl. Ei hanfod yw peidio â rheoli cerrynt, fflwcs magnetig a meintiau eraill yn anuniongyrchol, ond defnyddio torque yn uniongyrchol fel y maint rheoledig i'w gyflawni.
3.How mae trawsnewidydd amlder yn rheoli modur? Sut mae'r ddau wedi'u gwifrau gyda'i gilydd?
Mae gwifrau'r gwrthdröydd i reoli'r modur yn gymharol syml, yn debyg i wifrau'r cysylltydd, gyda thair prif linell bŵer yn mynd i mewn ac yna'n mynd allan i'r modur, ond mae'r gosodiadau'n fwy cymhleth, ac mae'r ffyrdd o reoli'r gwrthdröydd hefyd gwahanol.
Yn gyntaf oll, ar gyfer terfynell y gwrthdröydd, er bod llawer o frandiau a gwahanol ddulliau gwifrau, nid yw terfynellau gwifrau'r rhan fwyaf o wrthdroyddion yn llawer gwahanol. Wedi'i rannu'n gyffredinol yn fewnbynnau switsh ymlaen a gwrthdroi, a ddefnyddir i reoli cychwyniad blaen a gwrthdroi'r modur. Defnyddir terfynellau adborth i roi adborth ar statws gweithredu'r modur,gan gynnwys amlder gweithredu, cyflymder, statws nam, ac ati.
Ar gyfer rheoli gosod cyflymder, mae rhai trawsnewidwyr amledd yn defnyddio potentiometers, mae rhai yn defnyddio botymau yn uniongyrchol, ac mae pob un ohonynt yn cael eu rheoli trwy wifrau corfforol. Ffordd arall yw defnyddio rhwydwaith cyfathrebu. Mae llawer o drawsnewidwyr amledd bellach yn cefnogi rheolaeth cyfathrebu. Gellir defnyddio'r llinell gyfathrebu i reoli cychwyn a stopio, cylchdroi ymlaen a gwrthdroi, addasu cyflymder, ac ati y modur. Ar yr un pryd, mae gwybodaeth adborth hefyd yn cael ei drosglwyddo trwy gyfathrebu.
4.Beth sy'n digwydd i torque allbwn modur pan fydd ei gyflymder cylchdro (amlder) yn newid?
Mae'r trorym cychwyn a'r trorym uchaf pan gânt eu gyrru gan drawsnewidydd amledd yn llai na phan gânt eu gyrru'n uniongyrchol gan gyflenwad pŵer.
Mae gan y modur effaith gychwyn a chyflymu fawr pan gaiff ei bweru gan gyflenwad pŵer, ond mae'r effeithiau hyn yn wannach pan fyddant yn cael eu pweru gan drawsnewidydd amledd. Bydd cychwyn yn uniongyrchol gyda chyflenwad pŵer yn cynhyrchu cerrynt cychwyn mawr. Pan ddefnyddir trawsnewidydd amledd, mae foltedd allbwn ac amlder y trawsnewidydd amlder yn cael eu hychwanegu'n raddol i'r modur, felly mae'r cerrynt cychwyn modur a'r effaith yn llai. Fel arfer, mae'r torque a gynhyrchir gan y modur yn lleihau wrth i'r amlder leihau (cyflymder yn gostwng). Bydd data gwirioneddol y gostyngiad yn cael ei esbonio mewn rhai llawlyfrau trawsnewidydd amledd.
Mae'r modur arferol wedi'i ddylunio a'i weithgynhyrchu ar gyfer foltedd 50Hz, a rhoddir ei torque graddedig hefyd o fewn yr ystod foltedd hwn. Felly, gelwir rheoleiddio cyflymder islaw'r amlder graddedig yn rheoleiddio cyflymder trorym cyson. (T=Te, P<=Pe)
Pan fo amlder allbwn y trawsnewidydd amlder yn fwy na 50Hz, mae'r torque a gynhyrchir gan y modur yn gostwng mewn perthynas linellol sy'n gymesur yn wrthdro â'r amlder.
Pan fydd y modur yn rhedeg ar amlder sy'n fwy na 50Hz, rhaid ystyried maint y llwyth modur i atal torque allbwn modur annigonol.
Er enghraifft, mae'r torque a gynhyrchir gan y modur ar 100Hz yn cael ei leihau i tua 1/2 o'r torque a gynhyrchir ar 50Hz.
Felly, gelwir rheoleiddio cyflymder uwchlaw'r amlder graddedig yn rheoleiddio cyflymder pŵer cyson. (P=Ue*hy).
5.Cymhwyso trawsnewidydd amlder uwchlaw 50Hz
Ar gyfer modur penodol, mae ei foltedd graddedig a'i gerrynt graddedig yn gyson.
Er enghraifft, os yw gwerthoedd graddedig y gwrthdröydd a'r modur ill dau yn: 15kW / 380V / 30A, gall y modur weithredu uwchlaw 50Hz.
Pan fydd y cyflymder yn 50Hz, foltedd allbwn y gwrthdröydd yw 380V a'r cerrynt yw 30A. Ar yr adeg hon, os cynyddir yr amledd allbwn i 60Hz, dim ond 380V / 30A all uchafswm foltedd allbwn a cherrynt yr gwrthdröydd fod. Yn amlwg, mae'r pŵer allbwn yn parhau heb ei newid, felly rydym yn ei alw'n rheoleiddio cyflymder pŵer cyson.
Sut le yw'r trorym ar hyn o bryd?
Oherwydd bod P = wT(w; cyflymder onglog, T: torque), gan fod P yn aros yn ddigyfnewid a w yn cynyddu, bydd y trorym yn gostwng yn unol â hynny.
Gallwn hefyd edrych arno o ongl arall:
Foltedd stator y modur yw U=E+I*R (cerrynt yw I, gwrthiant electronig yw R, ac mae E yn botensial anwythol).
Gellir gweld pan na fydd U a minnau'n newid, nid yw E yn newid ychwaith.
Ac E=k*f*X (k: cysonyn; f: amledd; X: fflwcs magnetig), felly pan fydd f yn newid o 50–> 60Hz, bydd X yn gostwng yn unol â hynny.
Ar gyfer y modur, T=K*I*X (K: cyson; I: cerrynt; X: fflwcs magnetig), felly bydd y trorym T yn gostwng wrth i'r fflwcs magnetig X leihau.
Ar yr un pryd, pan fydd yn llai na 50Hz, gan fod I * R yn fach iawn, pan nad yw U / f = E / f yn newid, mae'r fflwcs magnetig (X) yn gysonyn. Mae Torque T yn gymesur â cherrynt. Dyma pam mae cynhwysedd gorlif yr gwrthdröydd yn cael ei ddefnyddio fel arfer i ddisgrifio ei gapasiti gorlwytho (torque), ac fe'i gelwir yn rheoleiddio cyflymder trorym cyson (mae'r cerrynt â sgôr yn aros yn ddigyfnewid -> nid yw'r torque uchaf wedi newid)
Casgliad: Pan fydd amlder allbwn y gwrthdröydd yn cynyddu o uwch na 50 Hz, bydd trorym allbwn y modur yn gostwng.
6. Ffactorau eraill sy'n ymwneud â trorym allbwn
Mae cynhyrchu gwres a chynhwysedd afradu gwres yn pennu cynhwysedd cerrynt allbwn y gwrthdröydd, gan effeithio felly ar gapasiti trorym allbwn y gwrthdröydd.
1. Amlder cludwr: Yn gyffredinol, y cerrynt graddedig sydd wedi'i farcio ar yr gwrthdröydd yw'r gwerth a all sicrhau allbwn parhaus ar yr amledd cludo uchaf a'r tymheredd amgylchynol uchaf. Ni fydd lleihau amlder y cludwr yn effeithio ar gyfredol y modur. Fodd bynnag, bydd cynhyrchu gwres y cydrannau yn cael ei leihau.
2. Tymheredd amgylchynol: Yn union fel yr amddiffyniad gwrthdröydd ni fydd gwerth cyfredol yn cael ei gynyddu pan ganfyddir bod y tymheredd amgylchynol yn gymharol isel.
3. Uchder: Mae'r cynnydd mewn uchder yn cael effaith ar afradu gwres a pherfformiad inswleiddio. Yn gyffredinol, gellir ei anwybyddu o dan 1000m, a gellir lleihau'r gallu 5% am bob 1000 metr uchod.
7.Beth yw'r amlder priodol ar gyfer trawsnewidydd amledd i reoli modur?
Yn y crynodeb uchod, rydym wedi dysgu pam mae'r gwrthdröydd yn cael ei ddefnyddio i reoli'r modur, a hefyd wedi deall sut mae'r gwrthdröydd yn rheoli'r modur. Mae'r gwrthdröydd yn rheoli'r modur, y gellir ei grynhoi fel a ganlyn:
Yn gyntaf, mae'r gwrthdröydd yn rheoli foltedd cychwyn ac amlder y modur i gyflawni cychwyn llyfn a stopio llyfn;
Yn ail, defnyddir y gwrthdröydd i addasu cyflymder y modur, ac mae'r cyflymder modur yn cael ei addasu trwy newid yr amlder.
Modur magnet parhaol Anhui Mingtengmae cynhyrchion yn cael eu rheoli gan y gwrthdröydd. O fewn yr ystod llwyth o 25% -120%, mae ganddynt effeithlonrwydd uwch ac ystod weithredu ehangach na moduron asyncronig o'r un manylebau, ac mae ganddynt effeithiau arbed ynni sylweddol.
Bydd ein technegwyr proffesiynol yn dewis gwrthdröydd mwy addas yn ôl yr amodau gwaith penodol ac anghenion gwirioneddol cwsmeriaid i gyflawni rheolaeth well ar y modur a gwneud y mwyaf o berfformiad y modur. Yn ogystal, gall ein hadran gwasanaeth technegol arwain cwsmeriaid o bell i osod a dadfygio'r gwrthdröydd, a gwireddu dilyniant a gwasanaeth cyffredinol cyn ac ar ôl gwerthu.
Hawlfraint: Mae'r erthygl hon yn ailargraffiad o rif cyhoeddus WeChat “Technical training”, y ddolen wreiddiol https://mp.weixin.qq.com/s/eLgSvyLFTtslLF-m6wXMtA
Nid yw'r erthygl hon yn cynrychioli barn ein cwmni. Os oes gennych chi farn neu farn wahanol, cywirwch ni!
Amser post: Medi-09-2024