Is e teicneòlas a th’ ann an inneal-tionndaidh tricead a bu chòir a mhaighstireachd nuair a bhios tu a’ dèanamh obair dealain. Tha cleachdadh inneal-tionndaidh tricead gus smachd a chumail air motair na dhòigh cumanta ann an smachd dealain; tha feum aig cuid cuideachd air comas nan cleachdadh.
1.First of all, carson a chleachdas inneal-tionndaidh tricead gus smachd a chumail air motair?
Tha an motair na eallach inductive, a chuireas bacadh air atharrachadh sruth agus a bheir atharrachadh mòr air an t-sruth nuair a thòisicheas e.
Is e inneal smachd lùth dealain a th’ anns an inverter a bhios a ’cleachdadh gnìomh air-dheth innealan semiconductor cumhachd gus an solar cumhachd tricead gnìomhachais a thionndadh gu tricead eile. Tha e sa mhòr-chuid air a dhèanamh suas de dhà chuairt, is e aon am prìomh chuairt (modal ceartachaidh, capacitor electrolytic agus modal inverter), agus am fear eile an cuairteachadh smachd (bòrd solar cumhachd ag atharrachadh, bòrd cuairteachaidh smachd).
Gus sruth tòiseachaidh an motair a lughdachadh, gu sònraichte an motair le cumhachd nas àirde, mar as motha an cumhachd, is ann as motha an sruth tòiseachaidh. Bheir cus sruth tòiseachaidh eallach nas motha don lìonra solar cumhachd agus cuairteachaidh. Faodaidh an inneal-tionndaidh tricead an duilgheadas tòiseachaidh seo fhuasgladh agus leigeil leis a’ motair tòiseachadh gu rèidh gun a bhith ag adhbhrachadh cus sruth tòiseachaidh.
Is e gnìomh eile a bhith a’ cleachdadh inneal-tionndaidh tricead astar an motair atharrachadh. Ann an iomadh cùis, feumar smachd a chumail air astar an motair gus èifeachdas cinneasachaidh nas fheàrr fhaighinn, agus tha riaghladh astar tionndaidh tricead air a bhith na phrìomh thachartas a-riamh. Bidh an inneal-tionndaidh tricead a’ cumail smachd air astar motair le bhith ag atharrachadh tricead an t-solair cumhachd.
2.Dè na dòighean smachd inverter?
Is iad na còig dòighean as cumanta airson motaran smachd inverter mar a leanas:
A. Sinusoidal Pulse Leud Leud modh smachd (SPWM).
Is e na feartan aige structar cuairteachaidh smachd sìmplidh, cosgais ìosal, cruas meacanaigeach math, agus faodaidh iad coinneachadh ri riatanasan riaghladh astar rèidh airson tar-chuir coitcheann. Chaidh a chleachdadh gu farsaing ann an diofar raointean den ghnìomhachas.
Ach, aig triceadan ìosal, mar thoradh air an bholtadh toraidh ìosal, tha an torque air a bhuaidh gu mòr leis an tuiteam bholtachd an aghaidh stator, a lughdaicheas an torque toraidh as àirde.
A bharrachd air an sin, chan eil na feartan meacanaigeach aige cho làidir ri feartan motaran DC, agus chan eil a chomas torque fiùghantach agus coileanadh riaghladh astar statach riarachail. A bharrachd air an sin, chan eil coileanadh an t-siostaim àrd, bidh an lùb smachd ag atharrachadh leis an luchd, tha freagairt an torque slaodach, chan eil ìre cleachdadh torque motair àrd, agus tha an coileanadh a’ lughdachadh aig astar ìosal air sgàth gu bheil strì an aghaidh stator agus inverter marbh buaidh sòn, agus tha an seasmhachd a’ dol sìos. Mar sin, tha daoine air sgrùdadh a dhèanamh air smachd vectar riaghladh astar tricead caochlaideach.
B. Modh Smachd Vector Space Voltage (SVPWM).
Tha e stèidhichte air buaidh ginealach iomlan an cruth tonn trì-ìrean, leis an adhbhar a bhith a’ tighinn faisg air an t-slighe raoin magnetach rothlach cearcallach den bheàrn èadhair motair, a’ gineadh cruth tonn atharrachaidh trì-ìrean aig aon àm, agus ga smachdachadh san dòigh de phoileagan le sgrìobhadh a’ tighinn faisg air a’ chearcall.
Às deidh cleachdadh practaigeach, chaidh a leasachadh, is e sin, toirt a-steach dìoladh tricead gus cuir às do mhearachd smachd astar; a’ toirt tuairmse air an leudachd flux tro fhios air ais gus cuir às do bhuaidh strì an aghaidh stator aig astar ìosal; a’ dùnadh an bholtadh toraidh agus an lùb gnàthach gus cruinneas agus seasmhachd fiùghantach a leasachadh. Ach, tha mòran cheanglaichean cuairteachaidh smachd ann, agus chan eil atharrachadh torque air a thoirt a-steach, agus mar sin chan eil coileanadh an t-siostaim air a leasachadh gu bunaiteach.
C. Vector smachd (VC) modh
Is e an fhìrinn gum bi an motair AC co-ionann ri motair DC, agus gu neo-eisimeileach smachd a chumail air astar agus raon magnetach. Le bhith a’ cumail smachd air flux an rotor, tha an sruth stator air a lobhadh gus na pàirtean torque agus raon magnetach fhaighinn, agus thathas a’ cleachdadh an cruth-atharrachadh co-chomharran gus smachd orthogonal no dealaichte a choileanadh. Tha toirt a-steach an dòigh smachd vector air leth cudromach san t-àm. Ach, ann an tagraidhean practaigeach, leis gu bheil e duilich an rotor flux a choimhead gu ceart, tha feartan an t-siostaim a ’toirt buaidh mhòr air paramadairean motair, agus tha an cruth-atharrachadh cuairteachadh vectar a thathas a’ cleachdadh anns a ’phròiseas smachd motair DC co-ionann gu ìre mhath iom-fhillte, ga dhèanamh duilich don fhìor buaidh smachd gus an toradh anailis as fheàrr a choileanadh.
D. Modh Smachd Torc Dìreach (DTC).
Ann an 1985, mhol an t-Ollamh DePenbrock bho Oilthigh Ruhr sa Ghearmailt an toiseach teicneòlas tionndaidh tricead smachd torque dìreach. Tha an teicneòlas seo gu ìre mhòr air fuasgladh fhaighinn air easbhaidhean an smachd vectar gu h-àrd, agus chaidh a leasachadh gu luath le beachdan smachd ùr, structar siostam pongail agus soilleir, agus coileanadh fiùghantach is statach sàr-mhath.
An-dràsta, chaidh an teicneòlas seo a chuir an sàs gu soirbheachail ann an tarraing tar-chuir AC àrd-chumhachd de locomotaibhean dealain. Bidh smachd torque dìreach a’ dèanamh sgrùdadh dìreach air a ’mhodal matamataigeach de motaran AC anns an t-siostam co-òrdanachaidh stator agus a’ cumail smachd air flux magnetach agus torque an motair. Chan fheum e motaran AC a cho-ionann ri motaran DC, mar sin a’ cur às do dh’ iomadh àireamhachadh iom-fhillte ann an cruth-atharrachadh cuairteachaidh feòir; chan fheum e atharrais a dhèanamh air smachd motaran DC, agus chan fheum e modal matamataigeach motaran AC a dhèanamh nas sìmplidhe airson dì-cheangal.
E. Matrix modh smachd AC-AC
Tha tionndadh tricead VVVF, tionndadh tricead smachd vector, agus tionndadh tricead smachd torque dìreach mar a h-uile seòrsa de thionndadh tricead AC-DC-AC. Is e na h-eas-bhuannachdan cumanta aca factar cumhachd cuir a-steach ìosal, sruth mòr harmonic, inneal stòraidh lùth mòr a dh ’fheumar airson cuairteachadh DC, agus chan urrainnear lùth ath-nuadhachail a thoirt air ais don ghriod chumhachd, is e sin, chan urrainn dha obrachadh ann an ceithir quadrant.
Air an adhbhar seo, thàinig tionndadh tricead matrix AC-AC gu bith. Leis gu bheil tionndadh tricead matrix AC-AC a ’cur às don cheangal DC eadar-mheadhanach, bidh e a’ cur às don capacitor electrolytic mòr agus daor. Is urrainn dha factar cumhachd de 1 a choileanadh, sruth cuir a-steach sinusoidal agus faodaidh e obrachadh ann an ceithir quadrant, agus tha dùmhlachd cumhachd àrd aig an t-siostam. Ged nach eil an teicneòlas seo fhathast aibidh, tha e fhathast a’ tàladh mòran sgoilearan gus rannsachadh domhainn a dhèanamh. Chan e a bhunait a bhith a’ cumail smachd neo-dhìreach air sruth, flux magnetach agus meudan eile, ach a bhith a’ cleachdadh torque gu dìreach mar an tomhas fo smachd gus a choileanadh.
3.How a bhios inneal-tionndaidh tricead a’ cumail smachd air motair? Ciamar a tha an dà shreang còmhla?
Tha sreangadh an inverter gus smachd a chumail air an motair gu math sìmplidh, coltach ri sreangadh an neach-conaltraidh, le trì prìomh loidhnichean cumhachd a’ dol a-steach agus an uairsin a-mach chun motair, ach tha na roghainnean nas iom-fhillte, agus tha na dòighean air smachd a chumail air an inneal-tionndaidh cuideachd. eadar-dhealaichte.
An toiseach, airson inneal-tionndaidh an inverter, ged a tha mòran suaicheantasan agus diofar dhòighean uèiridh ann, chan eil crìochan uèiridh a ’mhòr-chuid de inverters gu math eadar-dhealaichte. Mar as trice air a roinn ann an cuir a-steach suidse air adhart agus air ais, air a chleachdadh gus smachd a chumail air toiseach tòiseachaidh is cùl an motair. Bithear a’ cleachdadh ionadan fios-air-ais gus fios fhaighinn air ais mu inbhe obrachaidh a’ motair,gabhail a-steach tricead obrachaidh, astar, inbhe sgàinidhean, msaa.
Airson smachd suidheachadh astar, bidh cuid de luchd-tionndaidh tricead a’ cleachdadh potentiometers, bidh cuid a’ cleachdadh putanan gu dìreach, agus iad uile fo smachd tro uèirleadh fiosaigeach. Is e dòigh eile lìonra conaltraidh a chleachdadh. Tha mòran de luchd-tionndaidh tricead a-nis a’ toirt taic do smachd conaltraidh. Faodar an loidhne conaltraidh a chleachdadh gus smachd a chumail air toiseach is stad, cuairteachadh air adhart is air ais, atharrachadh astar, msaa den motair. Aig an aon àm, tha fiosrachadh fios-air-ais cuideachd air a chraoladh tro chonaltradh.
4.Dè thachras do torque toraidh motair nuair a dh’ atharraicheas an astar cuairteachaidh (tricead) aige?
Tha an torque tòiseachaidh agus an torque as àirde nuair a thèid an gluasad le inneal-tionndaidh tricead nas lugha na nuair a thèid an stiùireadh gu dìreach le solar cumhachd.
Tha buaidh tòiseachaidh is luathachaidh mòr aig a’ motair nuair a tha e air a stiùireadh le solar cumhachd, ach tha na buaidhean sin nas laige nuair a thèid an cumhachd le inneal-tionndaidh tricead. Cruthaichidh tòiseachadh dìreach le solar cumhachd sruth tòiseachaidh mòr. Nuair a thèid inneal-tionndaidh tricead a chleachdadh, thèid bholtadh toraidh agus tricead an inneal-tionndaidh tricead a chuir ris a ’motair mean air mhean, agus mar sin tha an sruth tòiseachaidh motair agus a’ bhuaidh nas lugha. Mar as trice, bidh an torque a ghineadh an motair a’ lughdachadh mar a bhios an tricead a ’dol sìos (luaths a’ lughdachadh). Thèid fìor dhàta an lughdachadh a mhìneachadh ann an cuid de leabhraichean-làimhe tionndaidh tricead.
Tha an motair àbhaisteach air a dhealbhadh agus air a dhèanamh airson bholtadh 50Hz, agus tha an torque ìre aige cuideachd air a thoirt seachad taobh a-staigh an raon bholtachd seo. Mar sin, canar riaghladh astar torque seasmhach ri riaghladh astair nas ìsle na an tricead ainmichte. (T=Te, P<=Pe)
Nuair a tha tricead toraidh an inneal-tionndaidh tricead nas àirde na 50Hz, bidh an torque a ghineadh an motair a’ lughdachadh ann an dàimh sreathach a tha co-rèireach gu mì-chothromach ris an tricead.
Nuair a bhios an motair a’ ruith aig tricead nas àirde na 50Hz, feumar beachdachadh air meud an luchd motair gus casg a chuir air torque toraidh motair gu leòr.
Mar eisimpleir, tha an torque a ghineadh an motair aig 100Hz air a lughdachadh gu timcheall air 1/2 den torque a chaidh a chruthachadh aig 50Hz.
Mar sin, canar riaghladh astar cumhachd seasmhach ri riaghladh astar os cionn na tricead ainmichte. (P=Ue*Ie).
5.Application tionndadh tricead os cionn 50Hz
Airson motair sònraichte, tha an bholtadh ìre agus an sruth measta seasmhach.
Mar eisimpleir, ma tha luachan comharraichte an inverter agus motair an dà chuid: 15kW / 380V / 30A, faodaidh an motair obrachadh os cionn 50Hz.
Nuair a tha an astar 50Hz, is e bholtadh toraidh an inverter 380V agus is e an sruth 30A. Aig an àm seo, ma thèid tricead toraidh àrdachadh gu 60Hz, chan urrainn don bholtadh toraidh as àirde agus sruth an inverter a bhith ach 380V / 30A. Gu follaiseach, tha an cumhachd toraidh fhathast gun atharrachadh, agus mar sin is e riaghladh astar cumhachd seasmhach a chanas sinn ris.
Cò ris a tha an torque coltach aig an àm seo?
Leis gu bheil P = wT(w; angular velocity, T: torque), leis gu bheil P fhathast gun atharrachadh agus w ag àrdachadh, lughdaichidh an torque a rèir sin.
Faodaidh sinn cuideachd coimhead air bho cheàrn eile:
Is e bholtadh stator an motair U = E + I * R (tha I an-dràsta, tha R an aghaidh dealanach, agus tha E na chomas brosnaichte).
Chìthear nuair nach atharraich U agus mise, nach atharraich E an dàrna cuid.
Agus E = k * f * X (k: seasmhach; f: tricead; X: flux magnetach), mar sin nuair a dh’ atharraicheas f bho 50 -> 60Hz, lughdaichidh X a rèir sin.
Airson an motair, T = K * I * X (K: seasmhach; I: sruth; X: flux magnetach), agus mar sin lughdaichidh an torque T mar a bhios an flux magnetach X a’ dol sìos.
Aig an aon àm, nuair a tha e nas lugha na 50Hz, leis gu bheil I * R glè bheag, nuair nach atharraich U / f = E / f, tha an flux magnetach (X) seasmhach. Tha Torque T co-rèireach ris an t-sruth. Sin as coireach gu bheilear a’ cleachdadh comas overcurrent an inverter mar as trice airson cunntas a thoirt air a chomas cus cuideim (torque), agus canar riaghladh astar torque seasmhach ris (tha sruth ìre fhathast gun atharrachadh -> tha an torque as àirde fhathast gun atharrachadh)
Co-dhùnadh: Nuair a bhios tricead toraidh an inverter ag àrdachadh bho os cionn 50Hz, lughdaichidh torque toraidh an motair.
6.Other factaran co-cheangailte ri toradh torque
Bidh an gineadh teas agus comas sgaoilidh teas a’ dearbhadh comas sruth toraidh an inverter, agus mar sin a’ toirt buaidh air comas torque toraidh an inverter.
1. Tricead giùlain: Mar as trice is e an sruth comharraichte air an inverter an luach as urrainn dèanamh cinnteach à toradh leantainneach aig an tricead giùlain as àirde agus an teòthachd àrainneachd as àirde. Cha toir lughdachadh tricead giùlain buaidh air sruth an motair. Ach, thèid gineadh teas nan co-phàirtean a lughdachadh.
2. Teòthachd na h-àrainneachd: Dìreach mar an luach gnàthach dìon inverter cha tèid àrdachadh nuair a lorgar teòthachd na h-àrainneachd an ìre mhath ìosal.
3. Àirde: Tha an àrdachadh ann an àirde a 'toirt buaidh air sgaoileadh teas agus coileanadh insulation. San fharsaingeachd, faodar a leigeil seachad fo 1000m, agus faodar an comas a lùghdachadh le 5% airson gach 1000 meatair gu h-àrd.
7.Dè an tricead iomchaidh airson inneal-tionndaidh tricead gus smachd a chumail air motair?
Anns a’ gheàrr-chunntas gu h-àrd, tha sinn air ionnsachadh carson a thathas a’ cleachdadh an inverter gus smachd a chumail air a’ motair, agus thuig sinn cuideachd mar a bhios an inverter a’ cumail smachd air a’ motair. Bidh an inverter a’ cumail smachd air a’ motair, agus faodar geàrr-chunntas a dhèanamh air mar a leanas:
An toiseach, bidh an inneal-tionndaidh a’ cumail smachd air bholtachd tòiseachaidh agus tricead an motair gus tòiseachadh rèidh agus stad rèidh a choileanadh;
San dàrna h-àite, thathas a’ cleachdadh an inverter gus astar an motair atharrachadh, agus tha astar an motair air atharrachadh le bhith ag atharrachadh tricead.
Motair magnet maireannach Anhui Mingtengtha bathar fo smachd an inverter. Taobh a-staigh an raon luchdan de 25% -120%, tha èifeachdas nas àirde aca agus raon obrachaidh nas fharsainge na motaran asyncronach de na h-aon shònrachaidhean, agus tha buaidhean sàbhalaidh lùth cudromach aca.
Taghaidh na teicneòlaichean proifeasanta againn inverter nas freagarraiche a rèir nan suidheachaidhean obrach sònraichte agus fìor fheumalachdan luchd-ceannach gus smachd nas fheàrr fhaighinn air an motair agus coileanadh an motair a mheudachadh. A bharrachd air an sin, is urrainn don roinn seirbheis theicnigeach againn luchd-ceannach a stiùireadh air astar gus an inneal-tionndaidh a chuir a-steach agus a dhì-bhugachadh, agus coileanadh leantainneach agus seirbheis a thoirt gu buil ro agus às deidh reic.
Dlighe-sgrìobhaidh: Tha an artaigil seo na ath-chlò-bhualadh den àireamh phoblach WeChat “Trèanadh teignigeach”, an ceangal tùsail https://mp.weixin.qq.com/s/eLgSvyLFTtslLF-m6wXMtA
Chan eil an artaigil seo a’ riochdachadh beachdan a’ chompanaidh againn. Ma tha diofar bheachdan no bheachdan agad, feuch an ceartaich thu sinn!
Ùine puist: Sultain-09-2024