O'zgaruvchan chastotali quvvat manbai bilan ishlaydigan motorning texnik muammolari

Chastotani o'zgartiruvchi quvvat manbai bilan ishlaydigan motor va quvvat chastotasi sinus to'lqini bilan ishlaydigan motor o'rtasidagi asosiy farq shundaki, bir tomondan, u past chastotadan yuqori chastotagacha bo'lgan keng chastota diapazonida ishlaydi, boshqa tomondan esa quvvat to'lqin shakli sinusoidal emas. Kuchlanish to'lqin shaklining Furye qator tahlili orqali quvvat manbai to'lqin shakli asosiy to'lqin komponentidan (boshqaruv to'lqini) tashqari 2N dan ortiq garmonikalarni o'z ichiga oladi (boshqaruv to'lqinining har bir yarmida mavjud bo'lgan modulyatsiya to'lqinlari soni N). SPWM AC konvertori quvvatni chiqarganda va uni motorga qo'llaganida, motordagi tok to'lqin shakli ustma-ust qo'yilgan garmonikalar bilan sinus to'lqini sifatida ko'rinadi. Garmonik tok asinxron motorning magnit zanjirida pulsatsiyalanuvchi magnit oqim komponentini hosil qiladi va pulsatsiyalanuvchi magnit oqim komponenti asosiy magnit oqim ustiga qo'yiladi, shuning uchun asosiy magnit oqim pulsatsiyalanuvchi magnit oqim komponentini o'z ichiga oladi. Pulsatsiyalanuvchi magnit oqim komponenti shuningdek, magnit zanjirning to'yingan bo'lishiga olib keladi, bu esa motorning ishlashiga quyidagi ta'sir ko'rsatadi:

1. Pulsatsiyalanuvchi magnit oqim hosil bo'ladi

Yo'qotishlar ortadi va samaradorlik pasayadi. O'zgaruvchan chastotali quvvat manbaining chiqishida ko'p miqdordagi yuqori tartibli garmonikalar mavjud bo'lganligi sababli, bu garmonikalar mos keladigan mis va temir iste'molini ishlab chiqaradi va ish samaradorligini pasaytiradi. Hozirda keng qo'llaniladigan SPWM sinusoidal impuls kengligi texnologiyasi ham faqat past garmonikalarni inhibe qiladi va motorning pulsatsiyalanuvchi momentini kamaytiradi, shu bilan motorning past tezlikda barqaror ishlash diapazonini kengaytiradi. Va yuqori garmonikalar nafaqat pasaymadi, balki oshdi. Umuman olganda, quvvat chastotasi sinus quvvat manbai bilan solishtirganda, samaradorlik 1% dan 3% gacha kamayadi va quvvat koeffitsienti 4% dan 10% gacha kamayadi, shuning uchun chastota konvertatsiyasi quvvat manbai ostida motorning garmonik yo'qotilishi katta muammo hisoblanadi.

b) Elektromagnit tebranish va shovqin hosil qiladi. Bir qator yuqori tartibli garmonikalar mavjudligi sababli, elektromagnit tebranish va shovqin ham hosil bo'ladi. Sinus to'lqinli motorlar uchun tebranish va shovqinni qanday kamaytirish allaqachon muammo hisoblanadi. Inverter bilan ishlaydigan motor uchun muammo quvvat manbaining sinusoidal bo'lmagan tabiati tufayli yanada murakkablashadi.

c) Past chastotali pulsatsiya momenti past tezlikda sodir bo'ladi. Garmonik magnitomotor kuch va rotor garmonik tok sintezi natijasida doimiy garmonik elektromagnit moment va o'zgaruvchan garmonik elektromagnit moment hosil bo'ladi, o'zgaruvchan garmonik elektromagnit moment motor pulsatsiyasini ta'minlaydi va shu bilan past tezlikda barqaror ishlashga ta'sir qiladi. SPWM modulyatsiya rejimidan foydalanilsa ham, quvvat chastotasi sinus quvvat manbai bilan solishtirganda, ma'lum darajada past tartibli garmonikalar mavjud bo'ladi, bu esa past tezlikda pulsatsiya momentini hosil qiladi va motorning past tezlikda barqaror ishlashiga ta'sir qiladi.

2. Izolyatsiyaga impuls kuchlanishi va eksenel kuchlanish (tok) hosil qiling

a) Kuchlanishning keskin o'zgarishi sodir bo'ladi. Dvigatel ishlayotganida, chastotani o'zgartirish qurilmasidagi komponentlar kommutatsiya qilinganda hosil bo'lgan kuchlanish ko'pincha qo'llaniladigan kuchlanish bilan qoplanadi va ba'zan kuchlanish yuqori bo'ladi, bu esa bobinning takroriy elektr toki urishi va izolyatsiyaning shikastlanishiga olib keladi.

b) Eksenel kuchlanish va eksenel tok hosil qiling. Mil kuchlanishining paydo bo'lishi asosan magnit zanjir nomutanosibligi va elektrostatik induksiya hodisasi mavjudligidan kelib chiqadi, bu oddiy motorlarda jiddiy emas, lekin o'zgaruvchan chastotali quvvat manbai bilan ishlaydigan motorlarda ko'proq namoyon bo'ladi. Agar mil kuchlanishi juda yuqori bo'lsa, mil va podshipnik orasidagi moy plyonkasining moylash holati buziladi va podshipnikning xizmat qilish muddati qisqaradi.

c) Issiqlik tarqalishi past tezlikda ishlaganda issiqlik tarqalishi effektiga ta'sir qiladi. O'zgaruvchan chastotali motorning katta tezlikni boshqarish diapazoni tufayli u ko'pincha past chastotada past tezlikda ishlaydi. Bu vaqtda, tezlik juda past bo'lgani uchun, oddiy motor tomonidan ishlatiladigan o'z-o'zidan ishlaydigan ventilyatorli sovutish usuli bilan ta'minlangan sovutish havosi yetarli emas va issiqlik tarqalishi effekti kamayadi va mustaqil ventilyatorli sovutishdan foydalanish kerak.

Mexanik ta'sir rezonansga moyil bo'ladi, umuman olganda, har qanday mexanik qurilma rezonans hodisasini keltirib chiqaradi. Biroq, doimiy quvvat chastotasi va tezligida ishlaydigan motor 50Hz elektr chastotasi javobining mexanik tabiiy chastotasi bilan rezonansdan qochishi kerak. Motor chastota konversiyasi bilan ishlaganda, ish chastotasi keng diapazonga ega va har bir komponent o'zining tabiiy chastotasiga ega, bu esa uni ma'lum bir chastotada rezonanslashtirish oson.

 


Joylashtirilgan vaqt: 2025-yil 25-fevral