Comment puis-je contrôler la vitesse d'un moteur à induction: un aperçu des façons

Modification de la vitesse d'un rotor à cage d'écureuil

Il existe plusieurs façons:

1. Contrôle de rotation en modifiant le champ électromagnétique du stator: régulation de fréquence et modification du nombre de paires de pôles.

2. Changement du glissement du moteur électrique dû à une diminution ou une augmentation de la tension (peut être utilisé pour HELL avec un rotor de phase).

Régulation de fréquence

Dans ce cas, le réglage se fait à l'aide d'un appareil connecté au moteur pour la conversion de fréquence. Pour cela, de puissants convertisseurs à thyristors sont utilisés. Le processus de régulation de fréquence peut être envisagé sur l'exemple de la formule EMF du transformateur:

U₁= 4,44 w₁k₁fΦ

Cette expression signifie que pour maintenir un flux magnétique constant, ce qui signifie préserver la capacité de surcharge du moteur électrique, il est nécessaire d'ajuster le niveau de la tension d'alimentation simultanément avec la conversion de fréquence. Si l'expression calculée par la formule est enregistrée:

U₁/ f₁= U ’₁/ f »₁

cela signifie que le moment critique n'est pas modifié. Et les caractéristiques mécaniques correspondent à la figure ci-dessous, si vous ne comprenez pas ce que ces caractéristiques signifient, alors dans ce cas, le réglage se produit sans perte de puissance et de couple.

Les avantages de cette méthode sont:

• régulation en douceur;
• changement de vitesse du rotor de haut en bas;
• caractéristiques mécaniques difficiles;
• rentabilité.

L'inconvénient est la nécessité convertisseur de fréquence, c'est-à-dire augmentation du coût du mécanisme.Soit dit en passant, sur le marché moderne, il existe des modèles à entrée monophasée et triphasée, dont le coût avec une puissance de 2-3 kW se situe entre 100 et 150 dollars, ce qui n'est pas trop cher pour le réglage complet de l'entraînement de la machine dans un atelier privé.

Changer le nombre de paires de pôles

Cette méthode est utilisée pour les moteurs à plusieurs vitesses avec un enroulement complexe qui vous permet de changer le nombre de paires de ses pôles. Les plus utilisés sont la pression artérielle à deux, trois et quatre vitesses. Le principe d'ajustement est plus facile à considérer sur la base d'une pression artérielle à deux vitesses. Dans une telle machine, l'enroulement de chaque phase se compose de deux semi-enroulements. La vitesse de rotation change lorsqu'ils sont connectés en série ou en parallèle.

Dans un moteur électrique à quatre vitesses, le bobinage est réalisé sous la forme de deux parties indépendantes. Lors du changement du nombre de paires de pôles du premier enroulement, la vitesse du moteur électrique passe de 3000 à 1500 tr / min. En utilisant le deuxième enroulement, la rotation est ajustée à 1000 et 500 tr / min.

Lorsque le nombre de paires de pôles change, le moment critique change également. Pour la maintenir inchangée, il est nécessaire de réguler simultanément la tension d'alimentation tout en changeant le nombre de paires de pôles, par exemple en commutant schémas triangle-étoile et leurs variations.

Avantages de cette méthode:

• caractéristiques mécaniques rigides du moteur;
• haute efficacité.

Inconvénients:

• ajustement de l'étape;
• poids lourd et dimensions hors tout;
• coût élevé d'un moteur électrique.

Méthodes de contrôle de la vitesse de l'enfer avec un rotor de phase

La modification de la vitesse de rotation de la pression artérielle avec un rotor de phase se fait en changeant le glissement. Considérez les principales options et méthodes.

Changement de tension d'alimentation

Cette méthode est également utilisée pour la pression artérielle avec un rotor court-circuité. Le moteur à induction est connecté via un autotransformateur ou LATR. Si réduire la tension d'alimentation, le régime moteur diminuera.

Mais ce mode réduit la capacité de surcharge du moteur. Cette méthode est utilisée pour réguler dans la plage de tension non supérieure à la valeur nominale, car une augmentation de la tension nominale entraînera la défaillance du moteur électrique.

Résistance active dans une chaîne de rotor

Lors de l'utilisation de cette méthode, un rhéostat ou un ensemble de résistances constantes à haute puissance est connecté au circuit du rotor. Cet appareil est conçu pour augmenter progressivement la résistance.

Le glissement augmente proportionnellement à l'augmentation de la résistance et la vitesse de rotation de l'arbre moteur diminue.

Avantages:

• large plage de régulation dans le sens de l'abaissement de la vitesse de rotation.

Inconvénients:

• diminution de l'efficacité;
• augmentation des pertes;
• détérioration des caractéristiques mécaniques.

Étage de soupape asynchrone et machines à double puissance

La modification de la vitesse des moteurs électriques asynchrones dans ces cas est effectuée en modifiant le glissement. Dans ce cas, la vitesse de rotation du champ électromagnétique est inchangée. La tension est appliquée directement aux enroulements du stator. Le réglage est dû à l'utilisation de la puissance de glissement, qui est transformée dans le circuit du rotor, et forme un supplément Emf. Ces méthodes ne sont utilisées que dans des machines spéciales et de grands appareils industriels.

Démarrage en douceur des moteurs électriques asynchrones

BP en plus des avantages évidents, présente des inconvénients importants. Il s'agit d'une secousse au démarrage et de forts courants d'appel, 7 fois la valeur nominale. Pour un démarrage en douceur du moteur électrique, les méthodes suivantes sont utilisées:

• commutation des enroulements selon le schéma étoile-triangle;
• allumer le moteur électrique par un autotransformateur;
• l'utilisation d'appareils spécialisés pour le démarrage progressif.

La plupart des contrôleurs de fréquence ont une fonction de démarrage progressif. Cela réduit non seulement les courants d'appel, mais réduit également la charge sur les actionneurs.Par conséquent, le contrôle de fréquence et le démarrage progressif sont à peu près liés.

Comment fabriquer un appareil pour changer la vitesse de rotation du moteur électrique de vos propres mains

Pour régler la pression artérielle monophasée de faible puissance, vous pouvez utiliser gradateurs. Cependant, cette méthode n'est pas fiable et présente de sérieux inconvénients: efficacité réduite, surchauffe grave de l'appareil et risque d'endommagement du moteur.

Pour un contrôle de vitesse fiable et de haute qualité des moteurs électriques à 220V, la régulation de fréquence est la mieux adaptée.

Le schéma ci-dessous vous permet d'assembler un dispositif de fréquence pour régler les moteurs électriques avec une puissance jusqu'à 500 watts. Le changement de vitesse de rotation se fait dans la plage de 1000 à 4000 tours par minute.

Le dispositif se compose d'un oscillateur maître à fréquence variable, composé d'un multivibrateur monté sur une puce K561LA7, d'un compteur sur une puce K561IE8, d'un contrôleur demi-pont. Le transformateur de sortie T1 découple les transistors supérieur et inférieur du demi-pont.

Le circuit d'amortissement C4, R7 amortit les surtensions dangereuses pour les transistors de puissance VT3, VT4. Le redresseur, le doubleur de tension du réseau d'alimentation, comprend pont de diode VD9, avec un condensateur de filtrage sur lequel il y a un doublement de la tension d'alimentation du demi-pont.

Tension d'enroulement primaire: 2x12V, enroulement secondaire 12V. L'enroulement primaire du transformateur de gestion des clés se compose de 120 tours de fil de cuivre d'une section de 0,7 mm, avec un robinet du milieu. Secondaire - deux enroulements, chacun des 60 tours de l'occasion avec une section transversale de 0,7 mm.

Les enroulements secondaires doivent être isolés les uns des autres de la manière la plus fiable possible, car la différence de potentiel entre eux atteint 640 V. Les enroulements de sortie sont connectés aux robinets-vannes en antiphase.

Nous avons donc examiné comment ajuster la vitesse des moteurs à induction. Si vous avez des questions, posez-les dans les commentaires sous l'article!

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